本发明专利技术提供了一种3D打印机多色彩立体成型装置及成型方法，该装置包括机架及安装在机架上的送料机构和出料机构；所述送料机构包括送料电机、换料电机、齿轴、移位齿轮、若干送料齿轮、若干挤压轮和控制器；所述出料机构包括导料仓和喷嘴。控制器用于控制送料电机和换料电机提供输出动力，在控制器的控制下，通过齿轴、移位齿轮、送料齿轮和挤压轮之间的密切配合，可实现更换不同颜色的料丝。本发明专利技术利用两个电机就可以使3D打印机在打印时由同一喷头内依序喷出不同颜色的料丝，从而可打印出具有多种不同颜色的产品，使得产品的颜色不再单一化。而且，由于其换料时，不需要喷头本身移位，因此，换色时衔接度好，所制产品更加精美。
【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术提供了一种3D打印机多色彩立体成型装置及成型方法，该装置包括机架及安装在机架上的送料机构和出料机构；所述送料机构包括送料电机、换料电机、齿轴、移位齿轮、若干送料齿轮、若干挤压轮和控制器；所述出料机构包括导料仓和喷嘴。控制器用于控制送料电机和换料电机提供输出动力，在控制器的控制下，通过齿轴、移位齿轮、送料齿轮和挤压轮之间的密切配合，可实现更换不同颜色的料丝。本专利技术利用两个电机就可以使3D打印机在打印时由同一喷头内依序喷出不同颜色的料丝，从而可打印出具有多种不同颜色的产品，使得产品的颜色不再单一化。而且，由于其换料时，不需要喷头本身移位，因此，换色时衔接度好，所制产品更加精美。【专利说明】3D打印机多色彩立体成型装置及成型方法
本专利技术涉及一种3D打印机，具体地说是一种3D打印机多色彩立体成型装置及成型方法。
技术介绍
3D打印机，是一种具备快速成形技术的机器，它以一种数字模型文件为基础，运用粉末状金属或塑料等可粘合材料，通过逐层打印的方式来构造物体的形状。过去其常在模具制造、工业设计等领域被用于制造模型，现在正逐渐用于一些产品的直接制造。3D打印机与传统打印机最大的区别在于它使用的“墨水”是实实在在的原材料。其工作原理是:把数据和原料(或称耗材)放进3D打印机中，机器会按照程序把产品一层层造出来。打印出的产品，可以即时使用。现有的3D打印机包括单喷头3D打印机和双色双喷头3D打印机。单喷头3D打印机，即支持单一颜色耗材的打印，从而使得打印成型的产品的颜色单一。双色双喷头3D打印机，其两个喷头各自独立，在进行颜色更换时，需要将前边的喷头移开，再将另外一个喷头移来继续打印，但是在两个喷头接替的过程中，其位置不能做到完全重合，使该处的前后衔接出现问题，因而影响产品的精美程度，而对于多色彩打印中，频繁更换颜色时，其影响更加严重。
技术实现思路
本专利技术的目的之一是提供一种3D打印机多色彩立体成型装置，以解决现有的3D打印机不具备采用单喷头实现多色彩产品打印功能的问题。本专利技术的目的之二是提供一种3D打印机多色彩立体成型方法，以解决现有的3D打印机在打印多色彩产品时换色处颜色衔接不好的问题。本专利技术是这样实现的:一种3D打印机多色彩立体成型装置，包括机架，安装于机架上的送料机构和出料机构；所述送料机构包括:送料电机；换料电机；齿轴，由所述送料电机驱动；移位齿轮，与所述齿轴啮合，自由安装于光滑的送料轴杆上，由所述换料电机驱动而可沿与所述齿轴的轴向平行的方向移位；若干间隔排布并转动套接于齿轮轴上的送料齿轮，所述送料齿轮包括连接成一体的齿部和无齿部，在所述移位齿轮移动至对应位置时，所述齿部可与所述移位齿轮啮合；若干挤压轮，以自由状态安装于轮轴上，与所述送料齿轮的无齿部相对应，料丝自所述挤压轮和所述送料齿轮之间向下穿行；以及控制器，用于控制所述送料电机提供送料和退料动力及控制所述换料电机驱动所述移位齿轮移位；所述出料机构包括:导料仓，为上大、下小的漏斗状；自所述挤压轮和所述送料齿轮之间向下穿行的料丝向下伸入导料仓；以及位于下方的与所述导料仓对接的喷嘴。所述移位齿轮的两端面有间隙地位于两拨片之间，所述两拨片固定于一齿条的背面，所述齿条与所述送料轴杆轴向平行，并与受换料电机所驱动的齿轮相啮合。所述移位齿轮可移范围、所述送料齿轮的排布位置以及所述齿轴的长度三者相对应。若干所述送料齿轮均布于所述齿轮轴上。所述送料电机通过第一齿轮和第二齿轮来驱动所述齿轴；所述第一齿轮安装在第一齿轮轴上，所述第一齿轮轴与所述送料电机的输出轴相接；所述第二齿轮与所述第一齿轮啮合；所述第二齿轮与所述齿轴同轴。所述第一齿轮和所述第二齿轮均为直齿圆柱齿轮,所述齿轴上的齿为直齿。所述齿条为直齿齿条，所述送料齿轮的齿部的齿为直齿。本专利技术所提供的一`种3D打印机多色彩立体成型方法，包括以下步骤:①设置机架，在机架上设置送料机构和出料机构，所述送料机构包括:送料电机；换料电机；齿轴，由所述送料电机驱动；移位齿轮，与所述齿轴啮合，自由安装于光滑的送料轴杆上，由所述换料电机驱动而可沿与所述齿轴的轴向平行的方向移位；若干间隔排布并转动套接于齿轮轴上的送料齿轮，所述送料齿轮包括连接成一体的齿部和无齿部，在所述移位齿轮移动至对应位置时，所述齿部可与所述移位齿轮啮合；若干挤压轮，以自由状态安装于轮轴上，与所述送料齿轮的无齿部相对应，料丝自所述挤压轮和所述送料齿轮之间向下穿行；以及控制器，用于控制所述送料电机提供送料和退料动力及控制所述换料电机驱动所述移位齿轮移位；所述出料机构包括:导料仓，为上大、下小的漏斗状；自所述挤压轮和所述送料齿轮之间向下穿行的料丝向下伸入导料仓；以及位于下方的与所述导料仓对接的喷嘴；②各不同颜色的料丝按实际排列顺序依次记为I\、T2、……、Tn，N ^ 2 ;打印过程中所需用到的料丝按先后打印顺序依次记为第一料丝Tx1、第二料丝ΤΧ2、……、第M料丝Txm;Μ> 2，Μ— I为打印过程中所需换色的次数；ΧρΧ2、……、XM均可以取1、2、……、N中的任一个，但是任意相邻的两个数均不相同；③开始打印，初始状态下，所述移位齿轮与料丝1\相对应，Y为1、2、……、N中的任一个；控制器控制换料电机工作，所述换料电机驱动所述移位齿轮移位至第一料丝Txi所对应的位置处；④控制器控制送料电机正向转动，所述送料电机通过所述齿轴驱动送料齿轮正向转动，使第一料丝Txi向下穿行并从喷嘴喷出，实现第一料丝Txi的打印工作；⑤当控制器读取打印第二料丝Tx:的指令时，控制器控制送料电机反向转动，所述送料电机通过所述齿轴驱动送料齿轮反向转动，使第一料丝1^断开并回退至导料仓内； ⑥控制器控制换料电机工作，所述换料电机驱动所述移位齿轮移位至第二料丝Tx2所对应的位置处；⑦控制器控制送料电机正向转动，所述送料电机通过所述齿轴驱动送料齿轮正向转动，使第二料丝Tx向下穿行并从喷嘴喷出，实现第二料丝Tx2的打印工作；⑧重复步骤⑤、⑥、⑦，直至实现第M料丝Txm的打印工作；⑨控制器读取结束打印指令，由控制器控制送料电机停止转动，多色彩产品打印完成。在上述3D打印机多色彩立体成型方法中，步骤①中设置若干所述送料齿轮均布于所述齿轮轴上；步骤③具体为:控制器运算(I X1 — Y I ) X d，并在X1 — Y > O时，控制所述换料电机驱动移位齿轮向料丝实际排列顺序的方向移位(Ix1 — Y| )Xd的距离，在X1 — Y < O时，控制所述换料电机驱动移位齿轮向料丝实际排列顺序的反方向移位(Ix1 — Yl )xd的距离，在X1 — Y=O时，执行步骤④；d为任意相邻两个料丝之间的距离；步骤⑥具体为:控制器运算(IX2 - X11 ) X d，并在X2 — X1 > O时，控制所述换料电机驱动移位齿轮向料丝实际排列顺序的方向移位(Ix2 — X1I) Xd的距离，当X2 — X1 < O时，控制所述换料电机驱动移位齿轮向料丝实际排列顺序的反方向移位(Ix2 - X1D Xd的距离。根据需要，可以将不同颜色的料丝按顺序置于选定的若干个送料齿轮与挤压轮之间，所述各料丝的下端置于出料机构的导料仓内。开始工作时，启动换料电机将移位齿轮移至待本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种3D打印机多色彩立体成型装置，包括机架，安装于机架上的送料机构和出料机构，其特征是，所述送料机构包括：送料电机；换料电机；齿轴，由所述送料电机驱动；移位齿轮，与所述齿轴啮合，自由安装于光滑的送料轴杆上，由所述换料电机驱动而可沿与所述齿轴的轴向平行的方向移位；若干间隔排布并转动套接于齿轮轴上的送料齿轮，所述送料齿轮包括连接成一体的齿部和无齿部，在所述移位齿轮移动至对应位置时，所述齿部可与所述移位齿轮啮合；若干挤压轮，以自由状态安装于轮轴上，与所述送料齿轮的无齿部相对应，料丝自所述挤压轮和所述送料齿轮之间向下穿行；以及控制器，用于控制所述送料电机提供送料和退料动力及控制所述换料电机驱动所述移位齿轮移位；所述出料机构包括：导料仓，为上大、下小的漏斗状；自所述挤压轮和所述送料齿轮之间向下穿行的料丝向下伸入导料仓；以及位于下方的与所述导料仓对接的喷嘴。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：田野，
申请(专利权)人：田野，
类型：发明
国别省市：
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