一种桌面级3D打印机制造技术

本实用新型专利技术涉及一种桌面级3D打印机，包括机体以及安装在所述机体内的Z轴传动组件、打印平台组件、X轴传动组件、多个Y轴传动组件和多个单独打印或协同打印的打印部，所述打印平台组件传动连接在所述Z轴传动组件上且水平布置；所述Y轴传动组件与所述X轴传动组件连接并垂直布设,所述Y轴传动组件和所述X轴传动组件相对于所述打印平台组件平行设置，所述Y轴传动组件能够沿所述X轴传动组件以X轴方向移动；多个所述打印部与多个所述Y轴传动组件一一对应的滑动连接。通过本实用新型专利技术的实施，能够快速精确的打印物体。

A desktop 3D printer

The utility model relates to a desktop 3D printer, comprising a body and mounted on the body of the Z axis drive component, the print platform component, a transmission component, a plurality of X axis Y axis drive assembly and printing a plurality of print or collaborative printing section, the printing platform is connected with the transmission component Z drive shaft assembly and horizontal layout; the Y shaft driving component and the X axis drive assembly connection and vertical layout, the Y drive shaft assembly and the X shaft assembly relative to the print platform component is parallel to the Y axis drive assembly to be along the X axis to drive assembly X axis direction; a plurality of the sliding part and print a plurality of Y components corresponding to the connecting shaft. Through the implementation of the utility model, the object can be quickly and accurately printed.

【技术实现步骤摘要】
一种桌面级3D打印机
本技术涉及一种快速成型材料加工
，尤其涉及一种桌面级3D打印机。
技术介绍
3D打印的实现过程是一个切片和逐层打印的过程。FDM型桌面级3D打印机五花八门,打印原理是喷料叠加打印的，打印封闭物体时需封闭物体内的填充材料从而填充材料无法被看到，只要填充的材料能够支撑起外轮廓形状即可。因此在打印时通过减小所设置填充比例就能提高打印速度，减少填充材料从而喷头便减少打印填充材料的时间，进而节省材料。比如填充比例为30％，便可以节省内部填充70％的材料，而且打印内部的时间也节省了70％。不过通过减少填充比例来提高打印速度具有打印精度降低的缺点，也就是填充材料越少打印精度越低，甚至会出现变形的情况。通常在用3D打印机打印模型的时候对打印精度的要求都不一样，因此便可以根据实际需要来设置打印的填充比例，从而给工作带来更高的效率。3D打印机的打印精度除了和层厚度设置直接相关之外，还受到驱动电机性能、框架稳定性和整机调校的影响。打印速度越快喷头越容易因惯性而出现偏移，从而对驱动电机性能要求越高；并且框架也越容易产生振动，从而影响打印定位的精准度。经常会有人用层高或层厚来做打印机的打印精度标准。3D打印机的打印精度取决于以下几个要素：1、机械部分中的行走系统是否准确合理；2、软件控制系统是否合理。3、机箱、底座不可以有抖动或者松动现象；4、不要选择皮带或齿条带类的软连接的行走连接结构，以保证运行时不抖动，不变位；5、机器框架要坚固，最好是工业化生产的机箱；6、要选择优质的步进电机和完善的软件技术支持。同时3D打印机本体的精度取决于机械部分中的行走部分是否准确合理。目前主流3D打印机进行对比:三角型delta结构：三角形是稳定与成本的完美结合。一般的桌面级打印机无非就是考虑稳定和成本，自然三角形结构是首选。三角形delta结构的基本特点是机身的侧边是一个三角形，三角形底部用于放置热床。X轴在两个Z轴电机构成的平面上活动，而Z轴则与机身三角形的垂直中线重合。由于热床在Y轴上前后移动会带着打印物体也前后移动，所以需要特别留意打印物体与热床的粘合度要牢固。缺点是：机体的制作精度较低，通常只能达到mm级，需要更高的精度需要很大的力气去调试的打印时，打印物体随热床在Y轴前后移动电源、控制板放的位置比较随意。笛卡尔坐标系型结构包括矩形盒式结构和矩形杆式结构，如下所述。矩形盒式结构:这种结构的机器是目前市面上最为普及的机型，整个3D打印的发展来历程来看，这种形式的机器也是发展较为完整的机器，商业化程度最高。特点是热床移动是沿Z轴移动的，物体定在热床上不会有XY轴方向的移动，所以基本不用担心打印物体的在打印过程中出现位移情况。而且由于只需对喷头做XY轴移动，减轻喷头重量就可以调打印速度和打印精度。缺点：安装过程较为复杂、维修也较为困难丝杆、光轴加工精度要高，整机成本较高。矩形杆式结构:这种结构继承了三角形结构的的结构简单，其XYZ轴的运动方式与三角形结构的运动方式是一致的，所以也同时继承了三角形结构的缺点。矩形杆式结构的Z轴步进电机放在机身的底部，由于矩形杆式结构与工作平台的接触面积较小，所以将较重的步进电机放在底部以降低中心。缺点：打印时，打印物体随热床在Y轴前后移动电源、控制板放的位置比较随意。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是提供一种桌面级3D打印机，能够快速稳定并满足一定精度要求的打印物体。本技术解决上述技术问题的技术方案如下：一种3D打印机，包括机体以及安装在所述机体内的Z轴传动组件、打印平台组件、X轴传动组件、多个Y轴传动组件和多个单独打印或协同打印的打印部，所述打印平台组件传动连接在所述Z轴传动组件上且水平布置；所述Y轴传动组件与所述X轴传动组件连接并垂直布设,所述Y轴传动组件和所述X轴传动组件相对于所述打印平台组件平行设置，所述Y轴传动组件能够沿所述X轴传动组件以X轴方向移动；多个所述打印部与多个所述Y轴传动组件一一对应的滑动连接。本技术的有益效果是：Z轴传动组件与打印平台组件连接，能够使打印平台组件在Z轴方向移动。X轴传动组件能够带动Y轴传动组件沿X轴方向移动，打印部与Y轴传动组件滑动连接，从而能够使打印部沿Y轴方向移动，同时沿X轴方向移动。从而提高打印的稳定性。采用多个打印部能够提高打印效率，分区快速打印一个物体，节省打印时间。在上述技术方案的基础上，本技术还可以做如下改进。进一步，所述一种桌面级3D打印机，所述打印部包括XY轴微调组件,所述XY轴微调组件包括支架、多个移动组件和用于安装打印头组件的安装座，所述安装座的圆周方向形成有多个均布且位于同一平面的连接段，所述移动组件的上端与所述支架固定安装，所述移动组件的下端与对应的一个所述连接段的两端转动连接；所述支架与所述Y轴传动组件滑动连接。采用上述进一步方案的有益效果是通过移动组件与连接段的转动连接实现安装座在XY轴方向做快速移动，在X轴传动组件和Y轴传动组件不启动的情况下，增加打印头的工作范围，节省时间，提高效率。进一步，所述一种桌面级3D打印机，所述移动组件包括第一电机、第一连杆组件和第二连杆组件，所述第一连杆组件和所述第二连杆组件的一端分别与所述第一电机的两对称输出端传动连接，所述第一连杆组件和所述第二连杆组件的另一端分别与所述连接段的两端通过关节轴承连接；所述第一连杆组件和所述第二连杆组件之间固定安装；所述第一电机与所述支架固定安装。上述进一步方案的有益效果是采用缩短的关节轴承连杆长度，保证稳定性和打印精度。进一步，所述一种桌面级3D打印机，所述Z轴传动组件设置为三个，三个所述Z轴传动组件围设形成正三角形柱空间结构；所述Z轴传动组件采用丝杆螺母副机构。采用上述进一步方案的有益效果是采用丝杠机构实现Z轴方向的移动从而使得打印头组件更加的稳定牢靠，不会因为高速打印产生震动和位移误差，进而保证打印过程质量。进一步，所述一种桌面级3D打印机，所述X轴传动组件包括罩体、X坐标轴驱动件和X轴齿条，所述X坐标轴驱动件的上端与所述罩体的内侧面固定安装，所述X坐标轴驱动件与所述X轴齿条啮合连接；所述罩体与所述Y轴传动组件固定安装；所述X轴齿条固定安装于所述机体X轴方向的顶壁上。采用上述进一步方案的有益效果是采用齿轮、齿条啮合连接的方式以使X轴方向的移动更加的稳定、运动精度得以提高，进而保证打印过程质量。进一步，所述一种桌面级3D打印机，所述Y轴传动组件包括主梁、Y轴齿条、Y坐标轴驱动件，所述Y轴齿条安装于所述主梁内，所述Y坐标轴驱动件与所述Y轴齿条啮合连接；所述主梁位于所述机体的上侧框并沿Y轴方向布设；所述主梁的上部与所述X轴传动组件连接，所述主梁的下部与所述打印部滑动连接；所述Y坐标轴驱动件安装于所述打印部的上端。进一步，所述一种桌面级3D打印机，所述打印部还包括打印头组件和送丝组件，所述打印头组件与所述送丝组件连接并连通；所述XY轴微调组件与所述打印头组件连接并带动所述打印头组件移动；所述送丝组件安装于所述支架上。采用上述进一步方案的有益效果是打印部采用XY轴微调组件能够使打印头组件在XY轴方向做细微的调整，从而扩大打印范围。进一步，所述一种桌面级3D打印机，所述打印头组件包括隔热组件、风冷组件、加热块和喷本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种桌面级3D打印机，其特征在于，包括机体(1)以及安装在所述机体(1)内的Z轴传动组件(2)、打印平台组件(3)、X轴传动组件(4)、多个Y轴传动组件(5)和多个单独打印或协同打印的打印部，所述打印平台组件(3)传动连接在所述Z轴传动组件(2)上且水平布置；所述Y轴传动组件(5)与所述X轴传动组件(4)连接并垂直布设,所述Y轴传动组件(5)和所述X轴传动组件(4)相对于所述打印平台组件(3)平行设置，所述Y轴传动组件(5)能够沿所述X轴传动组件(4)以X轴方向移动；多个所述打印部与多个所述Y轴传动组件(5)一一对应的滑动连接。

【技术特征摘要】
1.一种桌面级3D打印机，其特征在于，包括机体(1)以及安装在所述机体(1)内的Z轴传动组件(2)、打印平台组件(3)、X轴传动组件(4)、多个Y轴传动组件(5)和多个单独打印或协同打印的打印部，所述打印平台组件(3)传动连接在所述Z轴传动组件(2)上且水平布置；所述Y轴传动组件(5)与所述X轴传动组件(4)连接并垂直布设,所述Y轴传动组件(5)和所述X轴传动组件(4)相对于所述打印平台组件(3)平行设置，所述Y轴传动组件(5)能够沿所述X轴传动组件(4)以X轴方向移动；多个所述打印部与多个所述Y轴传动组件(5)一一对应的滑动连接。2.根据权利要求1所述一种桌面级3D打印机，其特征在于，所述打印部包括XY轴微调组件(7),所述XY轴微调组件(7)包括支架(9)、多个移动组件和用于安装打印头组件的安装座(74)，所述安装座(74)的圆周方向形成有多个均布且位于同一平面的连接段(741)，所述移动组件的上端与所述支架(9)固定安装，所述移动组件的下端与对应的一个所述连接段(741)的两端转动连接；所述支架(9)与所述Y轴传动组件(5)滑动连接。3.根据权利要求2所述一种桌面级3D打印机，其特征在于，所述移动组件包括第一电机(71)、第一连杆组件(72)和第二连杆组件(73)，所述第一连杆组件(72)和所述第二连杆组件(73)的一端分别与所述第一电机(71)的两对称输出端传动连接，所述第一连杆组件(72)和所述第二连杆组件(73)的另一端分别与所述连接段(741)的两端通过关节轴承连接；所述第一连杆组件(72)和所述第二连杆组件(73)之间固定安装；所述第一电机(71)与所述支架(9)固定安装。4.根据权利要求1至3任一项所述一种桌面级3D打印机，其特征在于，所述Z轴传动组件(2)设置为三个，三个所述Z轴传动组件(2)围设形成正三角形柱空间结构；所述Z轴传动组件(2)采用丝杆螺母副机构。5.根据权利要求1至3任一项所述一种桌面级3D打印机，其特征在于，所述X轴传动组件(4)包括罩体(41)、X坐标轴驱动件(40)和X轴齿条(45)，所述X坐标轴驱动件(40)的上端与所述罩体(41)的内侧面固定安装，所述X坐标轴驱动件(40)与所述X轴齿条(45)啮合连接；所述罩体(41)与所述Y轴传动组件(5)固定安装；所述X轴齿条(45)固定安装于所述机体(1)X轴方向的顶壁上。6.根据权利要求1至3任一项所述一种桌面级3D打...

【专利技术属性】
技术研发人员：崔玉柱，潘加东，刘妍，穆志国，
申请(专利权)人：北京橙色云科技有限公司，
类型：新型
国别省市：北京,11