而回到初始位置时，则可由刮片单元282对喷墨单元252进行喷孔清洁作业，进而可获得更佳的打印品质；在本实施例中，保湿单元281与刮片单元282设置于两相对侦牝且保湿单元281用以将喷墨单元252的喷孔(未图示)完全密闭，以达到保湿的功能，故当陶瓷成型装置2进行铺粉作业时，由于此刻粉未的扬尘最大，故可使喷墨单元252以Y轴方向位移至保湿单元282处，经由保湿单元282对喷墨单元252进行密闭作业，以使喷墨单元252不受粉尘污染而影响打印品质。
[0060]请同时参阅图2B及图2C，图2C为本发明较佳实施例的陶瓷快速成型装置的剖面结构示意图。如图2C所示，本发明的陶瓷快速成型装置2在该构平台24中架构建构腔室23，并在该建构腔室23的一侧凹陷设置填充空间(未图示)，以作为供料容器22，供料容器22即如前所述提供陶瓷建构材料，例如:陶瓷建构粉末，暂存之用，且在供料容器22内还可设置第一升降平台220，但不以此为限，通过供料容器22下方设置的第一升降机构221推送第一升降平台220进行垂直方向的位移，例如可如图2C所示第一升降平台220的向上推移的距离H1，进而以导送推移一定需求量的陶瓷建构材料至最上层，并与建构平台24保持一水平推移堆积量，因此，由于本实施例的供料容器22嵌设于建构平台24中，故其属于下方供料型态的该供料容器22。同样地，在建构腔室23中亦具有第二升降平台230，用以供放置层层堆迭成型的陶瓷立体物件，且与建构腔室23下方设置的第二升降机构231相连接定位，主要依第二升降机构231的带动而在建构腔室23的内部进行升降，由第二升降平台230控制推送位移与建构平台24保持一需求铺料层的空间，例如可为图2C所示的第二升降平台230向下推移的距离H2，而再进行后续铺置需求量的陶瓷建构材料至这铺料层的空间，喷印这铺料层表面的陶瓷建构材料，以成型被喷印物的堆迭层，如此重复上述铺料作业及喷印一层堆迭层，即可堆迭成型出陶瓷立体物件。在一些实施例中，供料容器22的第一升降平台220向上推移的距离Hl大于或等于建构腔室23的第二升降平台230向下推移的距离H2，且在另一些实施例中，建构腔室23的第二升降平台230向下推移的距离H2小于或等于12mm，且大于或等于0mm，但不以此为限；意即，建构腔室23的第二升降平台230的每一次向下推移的距离介于Omm至12mm之间，藉此以层层推迭成型该陶瓷立体物件。
[0061]以及，在建构腔室23的另一侧还可设置余料回收槽210，但不以此为限，用以将建构腔室23最上层进行铺料作业后多余的陶瓷建构材料集中收集，且在收集后，再将收集的陶瓷建构材料传送至连接设置于余料回收槽210下方的筛滤收集储器211中，以对前述收集的建构材料进行筛滤，并回收再利用。
[0062]请同时参阅图2B、图2C及图3，图3为图2B所示的陶瓷快速成型装置的上视结构示意图。如图3所示，当陶瓷快速成型装置2进行快速成型的喷印作业时，其经由驱动位移机构261驱动建构位移平台26相对于建构平台24进行X轴方向的水平位移，当其受驱动位移机构261带动位移时，则如图2C所示，架构于建构位移平台26上的铺料推送元件262则可将由第一升降平台220推送至该供料容器22最上层的陶瓷建构材料进一步以水平方向推送滚压至邻设的该建构腔室23最上层需求铺料层的空间，其后再由与该建构位移平台26连动的喷印模块25对该建构腔室23中的陶瓷建构材料进行陶瓷快速成型的喷印作业，并由该建构位移平台26上的该铺料推送元件262将铺料多余的陶瓷建构材料再推送至邻设于该建构腔室23的该余料回收槽210中收集。
[0063]在一些实施例中，铺料推送元件262可为但不限为铺料滚轮，且其转速可依照陶瓷建构材料的配方以进行相关参数调整，举例来说，当铺料滚轮的转速快时，则其所提供的铺粉密度会越高，所制成的陶瓷成型物品亦较为坚固，若铺料滚轮的转速慢时，其铺粉密度较低，成品结构亦较为松散，且当铺粉密度低于一特定比例时，则其可能会导致成型失败等情形。为维持最适当的铺粉密度以及较佳的铺粉平整度，使该铺料推送元件262的滚轮转速R等同于或小于其铺料推送元件262的滚轮直线前进速度V，换言之，即为使铺料推送元件262于直线前进时，均可快速地旋转一圈，尽量使其与陶瓷建构材量的铺粉层接触时均以相同的每一点接触，以维持铺粉的平整度，当然，此铺料推送元件262的滚轮转速亦可依照不同的建构材料或实际施作情形而任施变化，并不以此为限。
[0064]请同时参阅图2B及图2C，在本实施例中，陶瓷快速成型装置2还可包括加热器27，且其设置于罩盖20上，并与建构腔室23相对应设置，用以对建构腔室23中由喷印模块25完成喷印的初步堆迭成型物品进行加热，进而加快其干燥的速度，以避免若喷印模块25所喷出的胶水量过多，而产生毛细现象使胶水向外扩张，以使该初步堆迭成型物品的边缘产生翘曲变形或是毛边等问题。以及，为了避免加热器27对喷印模块25的喷墨单元252产生加热影响，故在喷印模块25上还设置了遮热元件251，其对应设置于喷墨单元252的上方，且与喷墨单元252连动，故当喷印模块25经由建构位移平台26相对于该建构平台24位移至加热器27下方时，则可通过遮热元件251的遮蔽以对喷墨单元252进行保护，以避免加热器27对喷印模块25的喷墨单元252加热，因温度过高而产生损坏的问题。
[0065]请同时参阅图3及图4，其中图4为本发明另一较佳实施例的陶瓷成型装置的页宽式喷印模块的示意图，如图3所示，在本实施例中，由于陶瓷快速成型装置2的喷印模块25主要由两个喷墨单元252所构成，但不以此为限，故该两喷墨单元252的总长度SI小于建构腔室23的宽度W，因此当喷印模块25进行陶瓷快速成型的喷印作业时，需先进行Y轴方向的位移，再进行X轴方向的位移，如此以双轴进行往复位移的喷印作业。然而，在另一些实施例中，若喷印模块25采用页宽式打印的喷印模块，即如图4所示，该页宽式喷印模块25由数个喷墨单元253依序排列而成，且其加总的总长度S2大于建构腔室23的宽度W时，则此时该页宽式喷印模块25仅需于单一的X轴方向进行位移，即可对建构腔室24内的陶瓷建构材料进行陶瓷快速成型的喷印作业，进而节省Y轴的位移打印时间，如此即可加快喷印速度及效率。当然，陶瓷快速成型装置2的喷印模块25的喷墨单元252、253的数量并不以此两实施方面为限，其可依据实际施作情形而任施变化。
[0066]综上所述，本发明的陶瓷快速成型装置经由可与建构平台及其建构腔室进行相对位移的喷印模块，于该建构腔室进行陶瓷快速成型的喷印作业，且可依据陶瓷建构材料的不同特性以调整铺料推送元件的滚轮转速，以维持铺料的平整度，还可搭配多样的喷印模块的设置方式，进而可选择一般喷印或是页宽式喷印作业等方式，进而以大幅提升成型速度及成型效率；此外，还可经由与喷墨单元连动的清洁维护模块以在每一次喷印作业后即可对该喷墨单元进行清洁及维护此外，进而可维护良好的打印品质，藉此以达到成型速度快以及成型品质优良的成效。以及，通过本发明的陶瓷快速成型装置可直接以机器自动化生产的方式取代人工，因而与传统需由具备一定经验的师傅方能做出陶瓷艺术品的方式不同，只要具备3D图档，即可由本发明的陶瓷快速成型装置制作出精致且立体的陶瓷艺术品，且可迎合个人不同的喜好而做出不同的陶瓷艺术品，具备个性化的特点，亦可评估大众市场的需求及喜好而制作多样、普及化的陶瓷艺术品，更不会因为人工制作而导致两成品形状或是品质不一的缺失；因此，本发明的陶瓷成型装置相较于传统人工进行的陶艺创作，实可达到具备个性化、普及化、自动化、精致度及均一性的优点。
[0067]虽然本发明可由熟知此技术的人士任施匠思而为诸般修饰，但皆不脱离如所附权利要求书所限定的保护范围。
【主权项】
1.一种陶瓷快速成型装置，包含: 一建构平台，设有一建构腔室； 一建构位移平台，架构于该建构平台上，以进行相对位移，并将一陶瓷建构材料推送至该建构腔室内； 一喷印模块，具有至少一喷墨单元，该喷印模块架构于该建构位移平台上，并与该建构位移平台进行连动位移； 一清洁维护模块，架构于该建构位移平台上，并与该建构位移平台进行连动位移； 一铺料推送元件，架构设置于该建构位移平台上； 一加热器，设置于该建构平台上，该加热器用以对该建构腔室所铺料成型后的该陶瓷建构材料进行加热；以及 一遮热元件，架构设置于该喷墨单元的上方，以遮蔽该喷墨单元； 其中，当该至少一喷印单元实施陶瓷快速成型的喷印作业后，由该清洁维护模块对该至少一喷墨单元进行清洁维护。
2.如权利要求1所述的陶瓷快速成型装置，其特征在于，该清洁维护模块包括一保湿单元及一刮片单元，该保湿单元用以封闭该至少一喷墨单元的喷孔，以达到保湿的功效，该刮片单元则对该至少一喷墨单元进行喷孔清洁作业。
3.如权利要求1所述的陶瓷快速成型装置，其特征在于，该铺料推送元件为一滚轮，且其该滚轮转速等同于或小于其该滚轮直线前进速度，以维持铺料平整度。
4.如权利要求1所述的陶瓷快速成型装置，其特征在于，该建构腔室内还具有一升降平台，控制该建构腔室的升降，使该建构腔室在进行陶瓷快速成型的喷印作业时，向下进行一特定距离的位移，以使其与该建构平台保持一需求铺料层的空间，且该特定距离介于Omm至12mm之间。
【专利摘要】本发明为一种陶瓷快速成型装置，包含：设有建构腔室的建构平台、建构位移平台、具有喷墨单元的喷印模块、清洁维护模块、铺料推送元件、加热器及遮热元件；喷印模块、清洁维护模块及铺料推送元件均架构于建构位移平台上，以进行连动，并与建构平台相对位移，并将陶瓷建构材料推送至建构腔室内；加热器设置于建构平台上，以对陶瓷建构材料进行加热；遮热元件设置于喷墨单元上方，以进行遮蔽；当喷印单元经由建构位移平台的带动对建构腔室中的陶瓷建构材料实施陶瓷快速成型的喷印作业后，则由清洁维护模块对喷墨单元进行清洁维护。
【IPC分类】B28B1-00
【公开号】CN104859029
【申请号】CN201410057814
【发明人】奚国元, 黄科铭
【申请人】研能科技股份有限公司
【公开日】2015年8月26日
【申请日】2014年2月20日