一種具備混色功能的多色打印機制造技術(shù)

本實用新型專利技術(shù)屬于打印設(shè)備領(lǐng)域，尤其涉及一種具備混色功能的多色打印機，所述打印機包括機架箱體，打印平臺，混色噴頭，噴頭運動機構(gòu)及擠料機構(gòu)，所述的混色噴頭包括噴嘴，噴嘴頂部與數(shù)根進(jìn)料管連接，噴嘴內(nèi)部設(shè)有加熱元件，進(jìn)料管與噴嘴與聯(lián)接座固定連接，聯(lián)接座頂部與噴頭運動機構(gòu)連接。本實用新型專利技術(shù)通過控制多種顏色料絲的擠料電機的擠料量，進(jìn)而精確控制噴嘴內(nèi)熔融混合的材料色彩變化，使得打印產(chǎn)品的顏色過渡均勻且柔和。

【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】

本技術(shù)屬于3D打印設(shè)備領(lǐng)域，尤其涉及一種具備混色功能的多色打印機。
技術(shù)介紹
3D打印機，可以自動、直接、快速、精確地將設(shè)計思想轉(zhuǎn)變?yōu)榫哂幸欢üδ艿脑突蛑苯又圃炝慵?，從而為零件原型制作、新設(shè)計思想的校驗等方面提供了一種高效低成本的實現(xiàn)手段。即，快速成形技術(shù)就是利用三維CAD的數(shù)據(jù)，通過快速成型機，將一層層的材料堆積成實體原型?，F(xiàn)階段的3D打印機，往往采用笛卡爾坐標(biāo)體系，通過多個電機帶動打印機噴頭的移動。在進(jìn)行多色打印時，需要使用多噴嘴3D打印機，多噴嘴3D打印機工作時，每個噴嘴對應(yīng)一種顏色的打印材料，打印過程中要變換顏色時，就要更換對應(yīng)不同顏色的噴嘴，而切換噴嘴的工序繁瑣，造成多色打印效率很低，顏色種類有限，模型表面精致度較差。隨著3D打印技術(shù)的發(fā)展，也產(chǎn)生了一些不用切換噴頭的雙色或多色3D打印機，但目前這些雙色或多色3D打印機在進(jìn)行多色打印時，往往出現(xiàn)多種顏色的材料混色不均勻、不同的顏色過渡明顯的問題。
技術(shù)實現(xiàn)思路
本技術(shù)的目的是提供一種具備混色功能的多色打印機，本技術(shù)在進(jìn)行多色打印過程中，多色料絲混色均勻且打印制品顏色過渡柔和。為解決上述技術(shù)問題，本技術(shù)采用的技術(shù)方案如下：設(shè)計一種具備混色功能的多色打印機，包括機架箱體，打印平臺，混色噴頭，噴頭運動機構(gòu)及擠料機構(gòu)；所述的混色噴頭包括噴嘴，噴嘴頂部與數(shù)根進(jìn)料管連接，噴嘴內(nèi)部設(shè)有加熱元件，進(jìn)料管與噴嘴與聯(lián)接座固定連接，聯(lián)接座頂部與噴頭運動機構(gòu)連接；所述噴頭運動機構(gòu)包括分別固定在機架箱體頂部四側(cè)的四根滑動軸，以及與混色噴頭的聯(lián)接座連接的X向光軸和Y向光軸，X向光軸和Y向光軸通過滑座分別與四根滑動軸滑動連接，滑座上設(shè)有軸套且通過相應(yīng)的同步帶和帶輪與步進(jìn)電機連接；所述打印平臺包括位于混色噴頭下方的平臺以及與平臺端部連接的升降絲杠，升降絲杠與控制絲杠轉(zhuǎn)動的步進(jìn)電機連接；所述擠料機構(gòu)包括設(shè)置在機架箱體外部的數(shù)個料盤，料盤上方對應(yīng)設(shè)有擠料電機，擠料電機將料盤中的料絲輸向混色噴頭的進(jìn)料管。優(yōu)選的，所述混色噴頭的進(jìn)料管外部一體設(shè)有散熱翅片。優(yōu)選的，所述的混色噴頭的聯(lián)接座中空且頂部設(shè)有散熱風(fēng)扇。優(yōu)選的，所述混色噴頭中的進(jìn)料管與噴嘴的中心線呈20～60度夾角傾斜連接。優(yōu)選的，所述的擠料電機的出料口通過護絲管與混色噴頭的進(jìn)料管連接，護絲管罩設(shè)在料絲外部并實現(xiàn)料絲導(dǎo)向。優(yōu)選的，所述的機架箱體上設(shè)有打印機控制裝置，所述打印機控制裝置與打印平臺、噴頭運動機構(gòu)及擠料機構(gòu)中的電機通訊連接。工作時，打印機控制裝置對打印平臺、噴頭運動機構(gòu)和擠料機構(gòu)中的電機進(jìn)行統(tǒng)一調(diào)配控制：進(jìn)料時，擠料電機將相應(yīng)的料絲通過護絲管輸向進(jìn)料管，多種顏色的料絲分別進(jìn)入噴嘴中，并受到加熱元件的加熱而融化且均勻混合，打印機控制裝置根據(jù)打印產(chǎn)品的設(shè)計方案，在需要顏色過渡時分別對不同顏色料絲進(jìn)行進(jìn)給量的調(diào)控；混合均勻后的材料從噴嘴下方噴出，打印機控制裝置根據(jù)打印產(chǎn)品的設(shè)計方案，通過調(diào)控噴頭運動機構(gòu)中步進(jìn)電機的轉(zhuǎn)動，利用同步帶和帶輪帶動滑座沿滑動軸滑動，實現(xiàn)X向光軸和Y向光軸的移動，并通過聯(lián)接座帶動噴嘴移動，使得噴嘴噴出的材料按照設(shè)計形狀及時凝固；同時，隨著噴嘴的X向和Y向的噴涂，打印機控制裝置還對打印平臺的電機進(jìn)行控制，使得升降絲杠帶動平臺根據(jù)需要進(jìn)行上下移動，實現(xiàn)產(chǎn)品的垂直方向Z向運動,實現(xiàn)融絲疊加打印。為了提高噴嘴內(nèi)部的散熱效果，聯(lián)接座上的散熱風(fēng)扇和進(jìn)料管外部的散熱翅片能夠有效提高散熱效率。本技術(shù)與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下優(yōu)點：1）通過打印機控制裝置控制多種顏色料絲的擠料電機的擠料量比例，進(jìn)而精確控制噴嘴內(nèi)熔融混合的材料整體色彩變化，使得打印產(chǎn)品的顏色過渡均勻且柔和；2）混色噴頭的進(jìn)料管與噴嘴斜向連接，方便料絲進(jìn)入噴嘴并熔融。附圖說明圖1為具體實施方式中具備混色功能的多色打印機的結(jié)構(gòu)立體示意圖；圖2為具體實施方式中具備混色功能的多色打印機的結(jié)構(gòu)正視示意圖；圖3為具體實施方式中具備混色功能的多色打印機的結(jié)構(gòu)后視示意圖；圖4為圖1中混色噴頭的結(jié)構(gòu)示意圖；圖5為圖1中混色噴頭的結(jié)構(gòu)俯視示意圖；圖6為圖1中混色噴頭與擠料機構(gòu)的連接狀態(tài)示意圖；圖中標(biāo)注為：機架箱體1，噴嘴2，進(jìn)料管3，散熱翅片4，聯(lián)接座5，散熱風(fēng)扇6，料絲7，料盤8，擠料電機9，護絲管10，X向光軸11，Y向光軸12，滑動軸13，滑座14，噴頭運動機構(gòu)的步進(jìn)電機15，平臺16，升降絲杠17，打印平臺的步進(jìn)電機18。具體實施方式為了使本技術(shù)的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實施例，對本技術(shù)進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本技術(shù)，并不用于限定本技術(shù)。如圖1-6所示，一種具備混色功能的多色打印機，包括機架箱體1，打印平臺，混色噴頭，噴頭運動機構(gòu)及擠料機構(gòu)；所述的混色噴頭包括噴嘴2和多根進(jìn)料管3，進(jìn)料管3外部一體設(shè)有散熱翅片4，進(jìn)料管3與噴嘴2的中心線呈20～60度夾角傾斜連接，噴嘴2內(nèi)部設(shè)有加熱元件，進(jìn)料管3與噴嘴2與聯(lián)接座5固定連接，聯(lián)接座5頂部與噴頭運動機構(gòu)連接，聯(lián)接座5中空且頂部設(shè)有散熱風(fēng)扇6；所述噴頭運動機構(gòu)包括分別固定在機架箱體1頂部四側(cè)的四根滑動軸13，以及與混色噴頭的聯(lián)接座5連接的X向光軸11和Y向光軸12，X向光軸11和Y向光軸12通過滑座14分別與四根滑動軸13滑動連接，滑座14上設(shè)有軸套且通過相應(yīng)的同步帶和帶輪與步進(jìn)電機15連接；所述打印平臺包括位于混色噴頭下方的平臺16以及與平臺16端部連接的升降絲杠17，升降絲杠17與控制絲杠轉(zhuǎn)動的步進(jìn)電機18連接；所述擠料機構(gòu)包括設(shè)置在機架箱體1外部的多個料盤8，料盤8上方對應(yīng)設(shè)有擠料電機9，擠料電機9的出料口通過護絲管10與混色噴頭的進(jìn)料管3連接，并通過護絲管10將料盤中的料絲7輸向混色噴頭的進(jìn)料管3。所述的機架箱體上設(shè)有打印機控制裝置，所述打印機控制裝置與打印平臺、噴頭運動機構(gòu)及擠料機構(gòu)中的電機通訊連接。工作時，打印機控制裝置對打印平臺、噴頭運動機構(gòu)和擠料機構(gòu)中的電機進(jìn)行統(tǒng)一調(diào)配控制：進(jìn)料時，擠料電機將相應(yīng)的料絲7通過護絲管10輸向進(jìn)料管3，多種顏色的料絲7分別進(jìn)入噴嘴2中，并受到加熱元件的加熱而融化且均勻混合，打印機控制裝置根據(jù)打印產(chǎn)品的設(shè)計方案，在需要顏色過渡時分別對不同顏色料絲進(jìn)行進(jìn)給量的調(diào)控；混合均勻后的材料從噴嘴2下方噴出，打印機控制裝置根據(jù)打印產(chǎn)品的設(shè)計方案，通過調(diào)控噴頭運動機構(gòu)的步進(jìn)電機15的轉(zhuǎn)動，利用同步帶和帶輪帶動滑座14沿滑動軸13滑動，實現(xiàn)X向光軸11和Y向光軸12的移動，并通過聯(lián)接座5帶動噴嘴2移動，使得噴嘴2噴出的材料按照設(shè)計形狀凝固；同時，隨著噴嘴2的X向和Y向的噴涂，打印機控制裝置還對打印平臺的電機18進(jìn)行控制，使得升降絲杠17帶動平臺16根據(jù)需要進(jìn)行上下移動，實現(xiàn)產(chǎn)品的垂直方向Z向運動,實現(xiàn)融絲疊加打印。為了提高噴嘴2內(nèi)部的本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護點】
一種具備混色功能的多色打印機，其特征在于，包括機架箱體，打印平臺，混色噴頭，噴頭運動機構(gòu)及擠料機構(gòu)；所述的混色噴頭包括噴嘴，噴嘴頂部與數(shù)根進(jìn)料管連接，噴嘴內(nèi)部設(shè)有加熱元件，進(jìn)料管與噴嘴與聯(lián)接座固定連接，聯(lián)接座頂部與噴頭運動機構(gòu)連接；所述噴頭運動機構(gòu)包括分別固定在機架箱體頂部四側(cè)的四根滑動軸，以及與混色噴頭的聯(lián)接座連接的X向光軸和Y向光軸，X向光軸和Y向光軸通過滑座分別與四根滑動軸滑動連接，滑座上設(shè)有軸套且通過相應(yīng)的同步帶和帶輪與步進(jìn)電機連接；所述打印平臺包括位于混色噴頭下方的平臺以及與平臺端部連接的升降絲杠，升降絲杠與控制絲杠轉(zhuǎn)動的步進(jìn)電機連接；所述擠料機構(gòu)包括設(shè)置在機架箱體外部的數(shù)個料盤，料盤上方對應(yīng)設(shè)有擠料電機，擠料電機將料盤中的料絲輸向混色噴頭的進(jìn)料管。

【技術(shù)特征摘要】
1.一種具備混色功能的多色打印機，其特征在于，包括機架箱體，打印平臺，混色噴頭，噴頭運動機構(gòu)及擠料機構(gòu)；
所述的混色噴頭包括噴嘴，噴嘴頂部與數(shù)根進(jìn)料管連接，噴嘴內(nèi)部設(shè)有加熱元件，進(jìn)料管與噴嘴與聯(lián)接座固定連接，聯(lián)接座頂部與噴頭運動機構(gòu)連接；
所述噴頭運動機構(gòu)包括分別固定在機架箱體頂部四側(cè)的四根滑動軸，以及與混色噴頭的聯(lián)接座連接的X向光軸和Y向光軸，X向光軸和Y向光軸通過滑座分別與四根滑動軸滑動連接，滑座上設(shè)有軸套且通過相應(yīng)的同步帶和帶輪與步進(jìn)電機連接；
所述打印平臺包括位于混色噴頭下方的平臺以及與平臺端部連接的升降絲杠，升降絲杠與控制絲杠轉(zhuǎn)動的步進(jìn)電機連接；
所述擠料機構(gòu)包括設(shè)置在機架箱體外部的數(shù)個料盤，料盤上方對應(yīng)設(shè)有擠料電機，擠料電機將料盤中的料絲輸向混色噴頭的進(jìn)料管。...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：石衛(wèi)華，黃子帆，安建鄭，劉明可，郭蕭晗，郭慶陽，
申請(專利權(quán))人：鄭州睿之鯤機電科技有限公司，
類型：新型
國別省市：河南;41