一种可提高打印效率的3D打印设备及其3D打印方法技术

本发明专利技术涉及3D打印领域内一种可提高打印效率的3D打印设备及其3D打印方法，本发明专利技术的可提高打印效率的3D打印设备，包括一个打印头和若干个铺粉装置，每个所述铺粉装置分别对应一个打印区域，各打印区域沿直线方向依次布置，并且各打印区域分别配有独立控制升降的工作台，所述铺粉装置可往返双向铺粉,所述铺粉装置的双向铺粉方向与打印区域布置的直线方向垂直；所述打印头的打印方向与铺粉方向垂直，并且打印头可沿铺粉方向移动实现换行往返打印。本发明专利技术的3D打印设备，设置一个打印头和多个铺粉装置，实现通过合理配置打印速度、铺粉速度，和铺粉顺序，实现打印头连续打印不停机，消除等待时间，从而大幅提高设备打印效率，降低打印成本。

3D printing device capable of improving printing efficiency and 3D printing method thereof

The invention relates to a 3D printing device and a 3D printing method for improving the printing efficiency in the 3D printing field. The invention can improve the printing efficiency of the 3D printing device, including a printing head and a number of powder laying devices, each of the powder laying devices corresponding to one printing area, and each printing area is arranged in a straight line direction. The printing area of the powder laying device is perpendicular to the straight direction of the layout of the printing area, and the printing direction of the printing head is perpendicular to the direction of the powder laying, and the printing head can move along the direction of the powder laying to realize the change line. Print back and forth. The 3D printing device of the invention provides a printing head and a plurality of powder laying devices to realize the printing head continuous printing without stopping the machine and eliminating the waiting time by reasonably configuring the printing speed, the speed of the powder laying and the powder laying order, thus greatly improving the printing efficiency of the equipment and reducing the printing cost.

【技术实现步骤摘要】
一种可提高打印效率的3D打印设备及其3D打印方法
本专利技术涉及3D打印
，特别涉及一种可提高打印效率的3D打印设备及其3D打印方法。
技术介绍
3DP成型方法是典型的粉末（或颗粒）材料3D打印技术，该技术最早由美国麻省理工大学于1989年在US5204055A1这篇专利中提出。该方法的具体过程为先在平台上均匀的铺一层粉末，打印头扫描并在特定区域内喷射一种液料，使得喷射部位的粉末粘结在一起，然后打印平台下降相应的的层厚距离，重复上述步骤，直至完成所有层的铺粉打印工作。现有技术中，基于上述技术的粉末3D打印设备普遍特征在于，铺粉和打印是分步骤依次完成的，存在等待时间，使得单层铺粉打印周期较长，从而导致设备打印效率大大受限。如想提高效率，只能通过增大打印面积、提高铺粉与打印速度、增加打印头的宽度等方法来实现，但上述方法中增加打印面积会增加整个设备的制造难度，甚至无法实现；铺粉与打印速度在达到特定的值后很难再提升；增加打印头的宽度会大大提高设备的制造与维护成本，且增加控制难度。上述方法只能小幅度的提升设备打印效率，远远不能满足粉末3D打印技术产业化推广应用的要求。美国EXone公司于本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种可提高打印效率的3D打印设备，其特征在于，包括一个打印头和若干个可独立工作的铺粉装置，每个所述铺粉装置分别对应一个打印区域，各打印区域沿直线方向依次布置，并且各打印区域分别配有独立控制升降的工作台，所述铺粉装置可往返双向铺粉,所述铺粉装置的双向铺粉方向与打印区域布置的直线方向垂直；所述打印头的打印方向与铺粉方向垂直，并且打印头可沿铺粉方向移动实现换行往返打印。

【技术特征摘要】
1.一种可提高打印效率的3D打印设备，其特征在于，包括一个打印头和若干个可独立工作的铺粉装置，每个所述铺粉装置分别对应一个打印区域，各打印区域沿直线方向依次布置，并且各打印区域分别配有独立控制升降的工作台，所述铺粉装置可往返双向铺粉,所述铺粉装置的双向铺粉方向与打印区域布置的直线方向垂直；所述打印头的打印方向与铺粉方向垂直，并且打印头可沿铺粉方向移动实现换行往返打印。2.根据权利要求1所述的可提高打印效率的3D打印设备，其特征在于，所述打印区域为长方形，每个打印区域沿打印工作台布置的直线方向为所述打印区域的长度方向，与长度方向垂直的方向为打印区域的宽度方向；所述铺粉装置的铺粉方向与打印区域的宽度方向一致，并且铺粉装置的有效铺粉宽度与对应的打印区域的长度相等；所述打印头沿铺粉方向的长度大于或等于打印区域宽度的一半。3.根据权利要求1所述的可提高打印效率的3D打印设备，其特征在于，所述打印区域之间的空档间距大于打印头沿打印方向的宽度以方便打印头临时停留在任一相邻的打印区域之间的空档。4.根据权利要求2所述的可提高打印效率的3D打印设备，其特征在于，所述铺粉装置在打印区域宽度方向的两侧分别设有停止位，所述铺粉装置位于停止位时，其垂直投影位于打印区域的外侧，所述铺粉装置从一侧的停止位移动并铺粉至另一侧的停止位完成一层的铺粉，可暂停在相应的停止位或继续返回并同时进行下一层的铺粉。5.一种采用权利要求1-4任一项所述的3D打印设备进行3D打印的方法,其特征在于，包括如下过程：1）在沿直线方向分别布置1#、2#…N#打印区域和与各打印区域对应的1#铺粉装置、2#铺粉装置…N#铺粉装置，各铺粉装置分别停留在各打印区域其中之一的停止位上，所述打印头的长度方向与打印区域的宽度方向一致，各打印区域之间的空档间距大于打印头的宽度以便于打印头在打印...

【专利技术属性】
技术研发人员：彭凡，刘轶，周志军，
申请(专利权)人：宁夏迪艾投资合伙企业有限合伙，
类型：发明
国别省市：宁夏,64