本实用新型专利技术涉及一种包含三维打印笔的三维打印系统，其包括控制单元及与该控制单元通讯连接的切片投影单元与切片切换单元；其中，控制单元包括用于接收三维物体的数字模型的数据接口模块；切片投影单元包括投影仪，投影仪用于向三维打印笔的打印面投射三维物体的数字模型的切片层的可见影像；切片切换单元用于控制投影仪对三维物体的数字模型的不同切片层的可见影像投射的切换。本三维打印系统降低了三维打印笔的使用对使用者的美术功底要求，非美术专业的使用者也可以用三维打印笔打印出三维物体。此外，本实用新型专利技术还提供一种与三维打印笔配套使用的三维打印辅助装置。
【技术实现步骤摘要】
三维打印辅助装置及三维打印系统
本技术涉及三维打印辅助装置和三维打印系统，特别涉及用于与三维打印笔配套使用的三维打印辅助装置和包含有三维打印笔的三维打印系统。
技术介绍
三维打印，是一种利用塑料或粉末状金属等材料，通过逐层打印的方式构造三维物体的技术。 三维打印通常是靠三维打印机进行打印来实现，随着三维打印技术的发展，三维打印笔作为一种利用增材制造技术打印三维物体的手持设备，其能够方便打印出三维物体而备受欢迎，与三维打印机相比，三维打印笔不仅可以供使用者涂鸦出具有个性的三维模型，而且具有结构简单、体积小及携带方便等优点。 公布号为CN103341975A的专利文献中公布了一种三维打印笔，包括机壳及设于机壳内的喷头、加热腔、电机装置、送料管、控制板、按键板及散热风扇。喷头设于机壳的顶端；加热腔设于喷头的下方，包括中空铝块、加热片、保温隔热层；电机装置包括电机、主动轮及从动轮；送料管贯穿于机壳内部；控制板上设有控制模块、电源模块、加热模块、按键板接口模块及电机模块，其中，电源模块连接控制模块；按键板上设有电机正反转按键及按键接口。使用该三维打印笔打印三维物体的过程如下，丝料状的成型材料从送料管的进料口进入送料管，在主动轮与从动轮的推动下，可在送料管内来回移动，按下电机正转键，成型材料向三维打印笔喷嘴处移动，成型材料经过加热腔后被融化为熔融状，从喷嘴挤出并冷却凝固，通过移动三维打印笔在空间的位置，就可以打印出各种形状的三维物体；需要更换成型材料时，按下电机反转按键，电机反转，丝料状成型材料向送料管的进料口处移动，从进料口中退出。 在公告号为CN203637175U的专利文献中公告了一种三维打印笔，包括笔杆、笔嘴及设于笔杆与笔嘴之间的挤出筒，在挤出筒内设有与笔嘴连通的挤出腔，在挤出腔内设有用于熔融笔芯的加热器及用于输送熔融笔芯的螺旋输送件，该螺旋输送件包括转轴及设于转轴上的螺旋叶片，转轴的一端伸入笔嘴内，另一端通过连杆与固定于挤出腔外的电机连接。该三维打印笔的工作过程如下，将成型材料制成笔芯的形式，用加热器将笔芯加热至熔融状态，通过螺旋输送件，将熔融状态的笔芯挤出笔嘴，可以利用该三维打印笔进行快速地打印出各种形状的三维物体。 公布号为CN103817936A的专利文献中公布了一种活塞式三维打印笔；公布号为CN103817937A的专利文献中公布了一种蠕动式三维打印笔；公告号为CN203637195U的专利文献中公告了一种可以使用不同直径丝料状成型材料的三维打印笔。 针对已有三维打印笔散热效果不好的缺陷，公布号为CN103707511A的专利文献中公布了一种外壳的表面不容易发热的三维打印笔。 上述三维打印笔由于具有结构简单及携带方便等优点，备受使用者欢迎，既可以用其打印出形态各异的三维物体，也可以用其对破损的三维物体进行微小的修补；但是，由于驱动三维打印笔空间运动的动力来源于人手，对于没有受过美术专业训练的使用者，难以用其按照构思的模型打印出想要的三维物体，使三维打印笔技术难以得到推广及运用。
技术实现思路
本技术的主要目的是提供一种包含有三维打印笔的三维打印系统，旨在降低三维打印笔的使用对使用者的美术功底要求，便于非美术专业使用者用三维打印笔进行打印三维物体。 本技术的另一目的是提供一种用于与三维打印笔配套使用的三维打印辅助装置，旨在降低三维打印笔的使用对使用者的美术功底要求，便于非美术专业使用者用三维打印笔进行打印三维物体。 为了实现上述主要目的，本技术提供的三维打印系统包括三维打印笔，还包括控制单元及与该控制单元通讯连接的切片投影单元和切片切换单元；其中，控制单元包括用于接收三维物体的数字模型的数据接口模块；切片投影单元包括投影仪，投影仪用于向三维打印笔的打印面投射单层三维物体的数字模型的切片层的可见影像，即向将要打印的切片层的基准面投射将要打印的切片层的可见影像，用于指引使用者按可见影像在打印面上打印出该层切片层；切片切换单元用于控制投影仪对三维物体的数字模型的不同切片层的可见影像投射的切换。 由以上方案可见，由于该三维打印系统不仅包括三维打印笔，还包括控制单元、切片投影单元及切片切换单元，使其不仅具备三维打印笔体积小、结构简单及携带方便的优点，还可以通过切片投影单元在三维打印笔的打印面上投射将要打印的切片层的可见影像，使用者就可以按照该可见影像的指引在打印面上打印出这一层切片层，打印完该层切片层后，该切片层的上表面将成为后一层切片层的打印面，通过切片切换单元控制投影仪将后一层切片层的可见影像投射到刚打印完的切片层上表面上，就可以使用三维打印笔在投射可见影像的指引下打印出后一层切片层，按照上述方法逐层地打印出三维物体。相比于现有三维打印笔要求使用者不仅需要知道所打印三维物体的整体轮廓及尺寸，还要知道所打印三维物体的每一层切片层形状，这需要极高的空间想象力，该三维打印系统降低了对使用者的美术功底要求，非美术专业的使用者也可以用其打印出三维物体。 具体的方案为该三维打印系统还包括冷却单元，该冷却单元用于向三维打印笔的打印面提供冷却气流。冷却气流对打印至打印面上的熔融状态成型材料提供冷却气流，使其迅速冷却凝固，为后一层切片层的打印提供良好的打印面。 更具体的方案上述三维打印系统还包括底座；其中，冷却单元包括海绵块、风机、引流管及冷气喷嘴；底座上形成有用于容纳海绵块的冷源腔室及用于容纳风机的抽气腔室；冷源腔室的敞口朝向底座的底面或底座的侧面，冷源腔室与敞口相对的一内侧壁上设有抽气室的进风口 ；抽气室的出风口与引流管的进口相连通，冷气喷嘴与引流管的出口相连通。 由以上方案可见，在开始打印三维物体前，可将海绵块浸泡于冰水或冷却水中，在打印三维物体的过程中，可以为切片层的冷却提供更低温度的冷却气流。 一个再具体的方案为冷气喷嘴相对底座空间位置可调地安装于底座上，投影仪相对冷气喷嘴空间位置可调地安装于该冷气喷嘴上。该三维打印系统可以便于使用者根据打印面，调整切片层的可见影像的投射位置及冷却气流的作用位置。 优选的方案为底座的上表面上形成有一平面，该平面为三维物体的数字模型的首层切片层的打印面。 由以上方案可见，将三维打印笔的首层切片层的打印面设于底座的上表面上，便于海绵块中的低温传导至首层打印面上，与冷却气流一起对三维物体进行冷却。 另一个再具体的方案为底座的上表面上形成有一平面，该平面为三维物体的数字模型的首层切片层的打印面。 更优选的方案为上述三维打印笔包括打印头、送料机构及存料仓；送料机构包括送料仓及置于该送料仓内的送料螺杆与用于驱动该送料螺杆的电机；送料仓的进料口与存料仓的出料口相连通，送料仓的出料口与打印头的进料口相连通；控制单元包括一安装于三维打印笔远离打印头一端上的控制电路板；切片切换单元包括一安装于三维打印笔上的切换开关，该切换开关与控制电路板电连接。将控制单元、切片切换单元集成于三维打印笔上，使整体结构更加紧凑；并减少打印头温度对控制单元的影响。 再优选的方案为，切换开关安装于三维打印笔的手握处近旁，底座的上表面上设有用于夹持三维打印笔的夹持座。该三维打印系统便于使用者对切片层的可见影像投影的切换，在完成本文档来自技高网...
【技术保护点】
三维打印系统，包括三维打印笔；其特征在于：控制单元及与所述控制单元通讯连接的切片投影单元和切片切换单元；所述控制单元包括用于接收三维物体的数字模型的数据接口模块；所述切片投影单元包括投影仪，所述投影仪用于向所述三维打印笔的打印面投射单层所述数字模型的切片层的可见影像；所述切片切换单元用于控制所述投影仪对所述数字模型的不同切片层的可见影像投射的切换。
【技术特征摘要】
1.三维打印系统，包括三维打印笔； 其特征在于: 控制单元及与所述控制单元通讯连接的切片投影单元和切片切换单元； 所述控制单元包括用于接收三维物体的数字模型的数据接口模块； 所述切片投影单元包括投影仪，所述投影仪用于向所述三维打印笔的打印面投射单层所述数字模型的切片层的可见影像； 所述切片切换单元用于控制所述投影仪对所述数字模型的不同切片层的可见影像投射的切换。2.根据权利要求1所述三维打印系统，其特征在于: 还包括冷却单元，所述冷却单元用于向所述打印面提供冷却气流。3.根据权利要求2所述三维打印系统，其特征在于: 还包括底座； 所述冷却单元包括海绵块、风机、引流管及冷气喷嘴； 所述底座上形成有用于容纳所述海绵块的冷源腔室及用于容纳所述风机的抽气腔室; 所述冷源腔室的敞口朝向所述底座的底面或所述底座的侧面，所述冷源腔室与所述敞口相对的一内侧壁上设有所述抽气室的进风口； 所述抽气室的出风口与所述引流管的进口相连通，所述冷气喷嘴与所述引流管的出口相连通。4.根据权利要求3所述三维打印系统，其特征在于: 所述冷气喷嘴相对所述底座空间位置可调地安装于所述底座上，所述投影仪相对所述冷气喷嘴空间位置可调地安装于所述冷气喷嘴上。5.根据权利要求4所述三维打印系统，其特征在于: 所述底座的上表面上形成有一平面，所述平面为所述数字模型的首层切片层的打印面。6.根据权利要求3所述三维打印系统，其特征在于: 所述底座的上表面上形成有一平面，所述平面为所述数字模型的首层切片层的打印面。7.根据权利要求1至6任一项所述三维打印系统，其特征在于: 所述三维打印笔包括打印头、送料机构及存料仓； 所述送料机构包括送料仓及置于所述送料仓内的送料螺杆与用于驱动所述送料螺杆的电机； 所述送料仓的进料口与所述存料仓的出料口相连通，所述送料仓的出料口与所述打印头的进料口相连通； 所述控制单元包括一安装于所述三维打印笔远离所述打印头的一端上的控制电路板； 所述切片切换单元包括一安装于所述三维打印笔上的...
【专利技术属性】
技术研发人员：苏健强，何永刚，
申请(专利权)人：珠海天威飞马打印耗材有限公司，
类型：新型
国别省市：广东;44
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