一种五轴三维曲面彩色打印系统和方法技术方案

本发明专利技术公开了一种五轴三维曲面彩色打印系统，包括喷绘模块以及实现工件和喷绘模块之间三个直线相对运动和两个旋转相对运动的五轴联动机械结构，所述喷绘模块包括：至少三个喷头，围绕中心轴中心对称分布，各喷头所在的轴线向下倾斜并相交于同一喷绘点；至少三个装料斗，用于装不同颜色的颜料并分别向对应的喷头供料；供料动力源，用于驱动颜料从喷头喷出；本发明专利技术还公开了一种五轴三维曲面彩色打印方法；本发明专利技术使彩色打印由二维平面向三维曲面发展，为三维实体曲面上色提供一种更加智能化，更高效率的加工工艺，可以获得高质量、稳定性高、真实的图案。

Five axis three dimensional curved surface color printing system and method

The invention discloses a five axis 3D surface color printing system, including printing module and implementation of five axis mechanical structure between the workpiece and the printing module three line two rotating relative motion and relative motion, the printing module comprises at least three nozzles, around the center axis symmetrical distribution, where the axis of each nozzle the downward sloping and intersect at the same point printing; at least three hoppers, for different color pigments and corresponding respectively to the feed nozzle; feeding power source for driving the paint sprayed from the nozzle; the invention also discloses a five axis 3D color printing method; the invention enables the development of color printing by 2D to 3D surface, providing a more intelligent 3D surface color processing technology more efficient, can obtain high quality, high stability A true design.

【技术实现步骤摘要】
一种五轴三维曲面彩色打印系统和方法
本专利技术涉及三维曲面彩色打印系统，尤其是涉及一种五轴三维曲面彩色打印系统和方法。
技术介绍
当前实现三维彩色打印的技术和方法包含两类，一类是从材料颜色上进行调整，三维彩色打印机基于颜料三原色原理，通过控制红黄绿三种颜色物料进料长度，可以获得任意色彩，以此实现三维彩色打印，这种技术打印的工件颜色以渐变色为主，不易实现层内像素颜色突变，需要在制造时直接考虑颜色等的问题。另一类是表面彩色打印，汽车喷绘属于三维曲面彩色打印，是对汽车外壳表面进行彩色喷绘。但该技术无法做到外周全角度表面打印，需要人工配合等，画面显得生硬、粗糙、不美观，质量无法保证。为了解决上述问题，有研究人员提出了一些三维打印机，例如申请公布号CN102173211A的专利文献公开了一种五轴联动控制立体打印设备的实现方法，该设备用于实现任意三维立体实体表面的喷墨打印功能，主要包括控制系统、机械运动结构和打印系统，其中：控制系统以五轴联动运动控制为基础，同步实现运动控制和打印控制，同时实现三维立体彩色计算机辅助设计和辅助加工功能，还实现了立体打印必需的五轴联动运动轨迹规划和同步颜色解析功能；本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种五轴三维曲面彩色打印系统，包括喷绘模块以及实现工件和喷绘模块之间三个直线相对运动和两个旋转相对运动的五轴联动机械结构，其特征在于，所述喷绘模块包括：至少三个喷头，围绕中心轴中心对称分布，各喷头所在的轴线向下倾斜并相交于同一喷绘点；至少三个装料斗，用于装不同颜色的颜料并分别向对应的喷头供料；供料动力源，用于驱动颜料从喷头喷出。

【技术特征摘要】
1.一种五轴三维曲面彩色打印系统，包括喷绘模块以及实现工件和喷绘模块之间三个直线相对运动和两个旋转相对运动的五轴联动机械结构，其特征在于，所述喷绘模块包括：至少三个喷头，围绕中心轴中心对称分布，各喷头所在的轴线向下倾斜并相交于同一喷绘点；至少三个装料斗，用于装不同颜色的颜料并分别向对应的喷头供料；供料动力源，用于驱动颜料从喷头喷出。2.如权利要求1所述的五轴三维曲面彩色打印系统，其特征在于，所述五轴联动机械结构包括：Delta运动机构，装有所述喷头，实现三个直线运动；二轴转台，用于装载工件，实现两个旋转运动。3.如权利要求1所述的五轴三维曲面彩色打印系统，其特征在于，所述喷头包括：喷管，一端连接装料斗，另一端为喷口；环形气道，布置在所述喷管的外周，所述环形气道的环形出口围绕在所述喷口的外周，所述供料动力源为气动驱动源，所述气动驱动源连接环形气道；所述气动驱动源向环形气道通入高压气体，高压气体在环形出口喷出以在喷口处形成低压使颜料喷出。4.如权利要求3所述的五轴三维曲面彩色打印系统，其特征在于，所述喷管和环形气道一体成型。5.如权利要求3所述的五轴三维曲面彩色打印系统，其特征在于，所述喷管在靠近喷口位置开始逐渐收缩至喷口，所述喷口的直径为0...

【专利技术属性】
技术研发人员：沈洪垚，刘森鑫，傅建中，
申请(专利权)人：浙江大学，
类型：发明
国别省市：浙江,33