3D打印机、3D打印机的压力检测方法及其压力补偿方法技术

技术编号:15313327 阅读:102 留言:0更新日期:2017-05-15 20:24
本发明专利技术涉及一种3D打印机、3D打印机的压力检测方法及其压力补偿方法,解决了3D打印机打印质量差的问题。3D打印机,包括安装支架、工作台和喷头,所述喷头和所述工作台设置在所述安装支架上并且所述喷头位于所述工作台上方,所述喷头包括喷嘴、输料管和挤压机构,所述输料管与所述喷嘴连接,所述挤压机构与所述输料管连接,所述3D打印机还包括控制器,所述喷头还包括壳体和传感器,所述壳体与所述控制器通过驱动机构连接,所述挤压机构和所述传感器与所述控制器电连接,所述壳体具有上限位置和下限位置,喷嘴活动设置在壳体上并且该喷嘴可在上限位置与下限位置之间往复运动,传感器设置在壳体上以检测喷嘴在安装支架上的高度位置。

Pressure detecting method of 3D printer and 3D printer and pressure compensating method thereof

The invention relates to a pressure detection method of a 3D printer and an 3D printer and a pressure compensation method thereof, and solves the problem of poor printing quality of the 3D printer. 3D printer, comprising a mounting bracket, table and nozzle, the nozzle and the working table is arranged on the bracket and the nozzle is positioned on the table above the installation, the nozzle comprises a nozzle and a feeding tube and an extruding mechanism, wherein the conveying pipe and the nozzle is connected, the the extrusion mechanism and the conveying pipe connection, the 3D printer also includes a controller, wherein the spray head also comprises a housing and a sensor, the shell and the controller are connected through the drive mechanism, the extrusion mechanism and the sensor are electrically connected with the controller, the housing has the upper position and the lower limit position. The nozzle is movably arranged in the casing and the nozzle can be in reciprocating motion between the upper position and the lower position, the sensor is arranged on the casing to detect the nozzle on the mounting bracket height position.

【技术实现步骤摘要】
3D打印机、3D打印机的压力检测方法及其压力补偿方法
本专利技术涉及一种3D打印机、3D打印机的压力检测方法及其压力补偿方法。
技术介绍
3D打印机包括安装支架、工作台和送料机构,送料机构包括喷头,喷头和工作台设置在安装支架上并且喷头位于所述工作台上方。喷头包括喷嘴、输料管和挤压机构,输料管与喷嘴连接,挤压机构与输料管连接,在挤压机构工作过程中,输料管内的物料经喷嘴喷射至工作台上,以实现打印3D模型。然而,现有的3D打印机在工作过程中,喷嘴有一定概率会与工作台发生碰撞,这会降低3D打印机的打印质量。
技术实现思路
本专利技术所要解决的问题就是提供一种3D打印机、3D打印机的压力检测方法及其压力补偿方法,以提高3D打印机的打印质量。为解决上述问题,本专利技术提供如下技术方案:3D打印机,包括安装支架、工作台和喷头,所述喷头和所述工作台设置在所述安装支架上并且所述喷头位于所述工作台上方,所述喷头包括喷嘴、输料管和挤压机构,所述输料管与所述喷嘴连接,所述挤压机构与所述输料管连接,其特征在于,所述3D打印机还包括控制器,所述喷头还包括壳体和传感器,所述壳体与所述控制器通过驱动机构连接,所述挤压机构和所述传感器与所述控制器电连接,所述壳体具有上限位置和下限位置,所述喷嘴活动设置在所述壳体上并且该喷嘴可在上限位置与下限位置之间往复运动,所述传感器设置在所述壳体上以检测所述喷嘴在所述安装支架上的高度位置。进一步的,所述传感器为压力传感器,所述喷嘴挤压所述压力传感器以使所述压力传感器检测所述喷嘴相对所述壳体的高度位置。进一步的,所述壳体具有容置腔,所述压力传感器设置在所述容置腔内,至少部分所述喷嘴插入所述容置腔与所述压力传感器的下端相抵。进一步的,所述压力传感器的上端与所述挤压机构相抵。进一步的,所述喷头还包括隔热垫,所述隔热垫设置在所述喷嘴与所述传感器之间。3D打印机的压力校准方法,包括如下步骤:S01)控制器设置压力信号P1、P2和P,P1<P<P2;S02)喷头相对工作台运动,直至工作台挤压喷嘴的作用力通过传感器传递给控制器,在工作台挤压喷嘴的作用力通过传感器传递给控制器的过程中,若传感器传递给控制器的压力信号在P1-P2之间,则3D打印机完成校准工作,否则进入步骤S03;S03)工作台进行位置修正,在工作台完成位置修正后,进入步骤S02。进一步的,喷嘴与工作台通过熔融材料间接相抵,工作台通过熔融材料挤压喷嘴的作用力通过传感器传递给控制器;或者是,喷嘴与工作台直接相抵,工作台挤压喷嘴的作用力通过传感器传递给控制器。3D打印机的压力补偿方法,包括如下步骤:S01)控制器设置压力信号P1、P2和P,P1<P<P2;S02)喷头相对工作台运动,直至工作台挤压喷嘴的作用力通过传感器传递给控制器,在工作台挤压喷嘴的作用力通过传感器传递给控制器的过程中,控制器根据传感器输入的压力信号,计算生成工作台不同位置的高度值。进一步的,在步骤S02后,控制器控制挤压机构挤压输料管,以使其内部的熔融材料通过喷嘴打印在工作台上,当输料管内的熔融材料通过喷嘴打印在工作台上时,控制器基于工作台上不同位置的高度值并通过挤压机构调节输料管经喷嘴打印在工作台上的材料量。进一步的,喷嘴与工作台通过熔融材料间接相抵,工作台通过熔融材料挤压喷嘴的作用力通过传感器传递给控制器;或者是,喷嘴与工作台直接相抵,工作台挤压喷嘴的作用力通过传感器传递给控制器。本专利技术的有益效果:1、本专利技术的喷头包括壳体,壳体具有上限位置和下限位置,喷嘴活动的设置在壳体上并且该喷嘴可在上限位置与下限位置之间往复运动。如此设计,限定喷嘴的运动范围,以避免喷嘴受到的压力无法被压力传感器获取。2、本专利技术的喷头还包括传感器,传感器设置在壳体上以检测喷嘴相对壳体的高度位置。如此设计,当传感器用于检测喷嘴相对壳体的高度位置时,传感器可以将喷嘴的高度位置以电信号的方式传递给其他电子元件,以实现控制器准确获取喷嘴的高度值。3、本专利技术的3D打印机包括控制器,控制器通过挤压机构调节调节喷嘴在单位时间内喷射出熔融材料的数量。如此设计,喷嘴喷出熔融材料的数量将得到精准控制。4、本专利技术中,3D打印机的压力校准方法包括工作台的位置校准方法,具体的:喷头相对工作台运动,直至工作台挤压喷嘴的作用力通过传感器传递给控制器,在工作台挤压喷嘴的作用力通过传感器传递给控制器的过程中,若传感器传递给控制器的压力信号在P1-P2之间,则工作台完成校准工作,否则工作台进行位置修正。如此设计,3D打印机可以获取工作台在不同位置的高度范围区间值,在3D打印机获取工作台在不同位置的高度范围区间值后,技术人员通过调整工作台的平面度和倾斜度,以完成3D打印机的压力校准。5、本专利技术中,3D打印机的压力补偿方法包括喷嘴的位置补偿方法,具体的:喷头相对工作台运动,直至工作台挤压喷嘴的作用力通过传感器传递给控制器,在工作台挤压喷嘴的作用力通过传感器传递给控制器的过程中,控制器根据传感器输入的压力信号,计算生成工作台不同位置的高度值。如此设计,3D打印机可以获取工作台在不同位置的高度值,当3D打印机获取工作台在不同位置的高度值时,控制器根据工作台不同位置的高度计算生成一组数据,该组数据为3D打印机工作时挤压机构调节输料管经喷嘴打印在工作台上的材料量6、本专利技术中,在3D打印机获取工作台在不同位置的高度值后,挤压机构挤压输料管,以使其内部的熔融材料通过喷嘴打印在工作台上,当输料管内的熔融材料通过喷嘴打印在工作台上时,控制器基于工作台上不同位置的高度值并通过挤压机构调节输料管经喷嘴打印在工作台上的材料量。如此设计,3D打印机打印出来的模型具有精度高的优点。附图说明图1是本专利技术实施例一中喷头的结构示意图;图2是本专利技术实施例一中3D打印机的结构示意图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图,对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本专利技术一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本专利技术保护的范围。实施例一参照图1和图2,3D打印机,包括安装支架10、工作台20和喷头30,喷头30和工作台20设置在安装支架10上并且喷头30位于工作台20上方,喷头30包括喷嘴2、输料管3和挤压机构4,输料管3与喷嘴2连接,挤压机构4与输料管3连接,在挤压机构4工作过程中,输料管3内的熔融材料6经喷嘴2喷射在工作台20上。参照图1,固体材料经高温融化后进入与喷嘴2所对应的输料管3内,与挤压机构4对应的输料管3(在挤压机构4的作用下发生弹性变形。与挤压机构4对应的输料管3发生弹性变形的过程中,其内部的材料向喷嘴2方向运动,以实现将喷嘴2内部的熔融材料6推送至喷嘴2外。本实施例中,固体材料在喷嘴2处受热变为熔融材料6。如此设计,3D打印机消耗能量小,其打印出来的模型成型效果好。在本专利技术的其他实施例中,固定材料可以在挤压机构所对应的输料管内融化,固体材料也可以在输料管的入口处融化。参照图1和图2,与现有技术不同之处在于:3D打印机还包括控制器50,喷头30还包括壳体1和传感器5,壳体1与控制器50通过驱动机构40连接,挤压机构4和传感器5与控制器50电连接,壳体1具本文档来自技高网...
3D打印机、3D打印机的压力检测方法及其压力补偿方法

【技术保护点】
3D打印机,包括安装支架、工作台和喷头,所述喷头和所述工作台设置在所述安装支架上并且所述喷头位于所述工作台上方,所述喷头包括喷嘴、输料管和挤压机构,所述输料管与所述喷嘴连接,所述挤压机构与所述输料管连接,其特征在于,所述3D打印机还包括控制器,所述喷头还包括壳体和传感器,所述壳体与所述控制器通过驱动机构连接,所述挤压机构和所述传感器与所述控制器电连接,所述壳体具有上限位置和下限位置,所述喷嘴活动设置在所述壳体上并且该喷嘴可在上限位置与下限位置之间往复运动,所述传感器设置在所述壳体上以检测所述喷嘴在所述安装支架上的高度位置。

【技术特征摘要】
1.3D打印机,包括安装支架、工作台和喷头,所述喷头和所述工作台设置在所述安装支架上并且所述喷头位于所述工作台上方,所述喷头包括喷嘴、输料管和挤压机构,所述输料管与所述喷嘴连接,所述挤压机构与所述输料管连接,其特征在于,所述3D打印机还包括控制器,所述喷头还包括壳体和传感器,所述壳体与所述控制器通过驱动机构连接,所述挤压机构和所述传感器与所述控制器电连接,所述壳体具有上限位置和下限位置,所述喷嘴活动设置在所述壳体上并且该喷嘴可在上限位置与下限位置之间往复运动,所述传感器设置在所述壳体上以检测所述喷嘴在所述安装支架上的高度位置。2.如权利要求1所述的3D打印机,其特征在于,所述传感器为压力传感器,所述喷嘴挤压所述压力传感器以使所述压力传感器检测所述喷嘴相对所述壳体的高度位置。3.如权利要求2所述的3D打印机,其特征在于,所述壳体具有容置腔,所述压力传感器设置在所述容置腔内,至少部分所述喷嘴插入所述容置腔与所述压力传感器的下端相抵。4.如权利要求2所述的3D打印机,其特征在于,所述压力传感器的上端与所述挤压机构相抵。5.如权利要求1至4之一所述的3D打印机,其特征在于,所述喷头还包括隔热垫,所述隔热垫设置在所述喷嘴与所述传感器之间。6.3D打印机的压力校准方法,其特征在于包括如下步骤:S01)控制器设置压力信号P1、P2和P,P1<P<P2;S02)喷头相对工作台运动,直至工作台挤压喷嘴的作用力通过传感器传递给控制器,在工作台挤压喷...

【专利技术属性】
技术研发人员:姚立伟陈帅
申请(专利权)人:杭州先临三维科技股份有限公司
类型:发明
国别省市:浙江,33

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