一种3D打印设备及其打印方法技术

本发明专利技术公开一种3D打印设备及其打印方法，该3D打印设备包括主控板、驱动电机、溶液挤出控制器、多个储料容器和多个喷头组件；主控板与驱动电机及溶液挤出控制器连接，驱动电机与多个储料容器及多个喷头组件连接，溶液挤出控制器与多个储料容器连接；储料容器与喷头组件一一对应，储料容器与对应的喷头组件连接；主控板通过驱动电机控制多个储料容器的切换及喷头组件的打印路径，通过溶液挤出控制器控制储料容器的挤出容量。本发明专利技术通过驱动电机控制多个储料容器的切换及喷头组件的打印路径，能够打印出复杂度很高的三维物体。通过控制储料容器的挤出容量，实现流量控制，使得3D打印的混合精度和堆叠比例的控制准确性很高。

A 3D Printing Equipment and Its Printing Method

【技术实现步骤摘要】
一种3D打印设备及其打印方法
本专利技术属于3D打印
，具体涉及一种3D打印设备及其打印方法。
技术介绍
目前的医疗细胞实验，主要由人工通过试管进行细胞混合堆积进行。该方法很难控制细胞混合的精准度及多种细胞的堆叠比例，而且不能堆积出复杂的三维物体，如人的耳朵、鼻子等。随着医疗细胞实验的要求越来越高，传统的医疗细胞实验技术已无法满足当前医疗细胞实验对混合精度及堆积复杂度的要求。
技术实现思路
为解决以上问题，本专利技术提供一种3D打印设备及其打印方法，通过驱动电机控制多个储料容器的切换及喷头组件的打印路径，能够打印出复杂度很高的三维物体。通过控制储料容器的挤出容量，实现流量控制，使得3D打印的混合精度和堆叠比例的控制准确性很高。本专利技术通过以下几个方面来解决以上问题。第一方面，本专利技术实施例提供了一种3D打印设备，包括主控板、驱动电机、溶液挤出控制器、多个储料容器和多个喷头组件；所述主控板分别与所述驱动电机及所述溶液挤出控制器连接，所述驱动电机分别与多个所述储料容器及多个所述喷头组件连接，所述溶液挤出控制器与多个所述储料容器连接；所述储料容器与所述喷头组件一一对应，且所述储料容器与对应的喷头组件连接；所述主控板通过所述驱动电机控制多个所述储料容器的切换，以及通过所述驱动电机控制所述喷头组件的打印路径；所述主控板通过所述溶液挤出控制器控制所述储料容器的挤出容量。结合第一方面，本专利技术实施例提供了上述第一方面的第一种可能的实现方式，其中，所述驱动电机包括X轴驱动机构、Y轴驱动机构、Z轴驱动机构及R轴驱动机构；所述X轴驱动机构、所述Y轴驱动机构、所述Z轴驱动机构均与多个所述喷头组件连接，所述X轴驱动机构用于驱动所述喷头组件在X轴方向移动，所述Y轴驱动机构用于驱动所述喷头组件在Y轴方向移动，所述Z轴驱动机构用于驱动所述喷头组件在Z轴方向移动；所述R轴驱动机构分别与所述X轴驱动机构、所述Y轴驱动机构、所述Z轴驱动机构及多个所述储料容器连接，用于驱动多个所述储料容器之间的容器切换。结合第一方面的第一种可能的实现方式，本专利技术实施例提供了上述第一方面的第二种可能的实现方式，其中，所述R轴驱动机构包括R轴电机、R轴驱动杆、滑轨和滚轮；所述R轴驱动杆及所述R轴电机均与所述滚轮连接，所述R轴电机驱动所述滚轮沿所述滑轨滚动，带动所述R轴驱动杆移动，以使所述R轴驱动杆与多个所述储料容器切换连接。结合第一方面的第二种可能的实现方式，本专利技术实施例提供了上述第一方面的第三种可能的实现方式，其中，所述R轴驱动杆的一端设置有第一吸附件，多个所述储料容器上均设置有第二吸附件，所述R轴驱动杆通过所述第一吸附件与所述储料容器上的所述第二吸附件的吸附连接或断开来切换多个所述储料容器；所述R轴驱动杆的另一端与所述X轴驱动机构、所述Y轴驱动机构、所述Z轴驱动机构连接，通过所述X轴驱动机构、所述Y轴驱动机构、所述Z轴驱动机构对与所述R轴驱动杆连接的储料容器进行运动控制。结合第一方面的第三种可能的实现方式，本专利技术实施例提供了上述第一方面的第四种可能的实现方式，其中，所述第一吸附件及所述第二吸附件为磁铁吸附件或真空吸附件。结合第一方面，本专利技术实施例提供了上述第一方面的第五种可能的实现方式，其中，所述喷头组件包括喷头、气缸和连接构件；所述连接构件分别与所述喷头及所述气缸连接，所述气缸分别与所述驱动电机及对应的储料容器连接；所述驱动电机驱动所述气缸运动，所述气缸通过所述连接构件带动所述喷头弹出或缩回。第二方面，本专利技术实施例提供了一种3D打印方法，应用于上述第一方面或第一方面的各种可能的实现方式所述的3D打印设备，所述方法包括：通过驱动电机从多个储料容器中选择目标储料容器；通过所述驱动电机控制所述目标储料容器对应的喷头组件的打印路径；通过溶液挤出控制器控制所述目标储料容器的挤出容量。结合第二方面，本专利技术实施例提供了上述第二方面的第一种可能的实现方式，其中，所述通过驱动电机从多个储料容器中选择目标储料容器，包括：从打印程序中解析出当前打印进程所需的目标储料容器的容器代码；根据所述容器代码确定所述目标储料容器对应的R轴步进参数；根据所述R轴步进参数，控制所述驱动电机包括的R轴驱动机构，从多个储料容器中选择出所述目标储料容器。结合第二方面，本专利技术实施例提供了上述第二方面的第二种可能的实现方式，其中，所述通过溶液挤出控制器控制所述目标储料容器的挤出容量，包括：从打印程序中解析出预设混合参数及各层的堆叠比例；从溶液挤出控制器获取反馈参数；根据所述预设混合参数、各层的堆叠比例及所述反馈参数，通过所述溶液挤出控制器控制所述目标储料容器的挤出容量。结合第二方面，本专利技术实施例提供了上述第二方面的第三种可能的实现方式，其中，所述通过所述驱动电机控制所述目标储料容器对应的喷头组件的打印路径，包括：从打印程序中解析出所述目标储料容器对应的X轴步进参数、Y轴步进参数及Z轴步进参数；根据所述X轴步进参数，控制所述驱动电机包括的X轴驱动机构对所述目标储料容器对应的喷头组件进行X轴运动控制；根据所述Y轴步进参数，控制所述驱动电机包括的Y轴驱动机构对所述喷头组件进行Y轴运动控制；根据所述Z轴步进参数，控制所述驱动电机包括的Z轴驱动机构对所述喷头组件进行Z轴运动控制。本专利技术实施例中提供的技术方案，至少具有如下技术效果或优点：在本专利技术实施例中，3D打印设备包括主控板、驱动电机、溶液挤出控制器、多个储料容器和多个喷头组件；主控板与驱动电机及溶液挤出控制器连接，驱动电机与多个储料容器及多个喷头组件连接，溶液挤出控制器与多个储料容器连接；储料容器与喷头组件一一对应，储料容器与对应的喷头组件连接；主控板通过驱动电机控制多个储料容器的切换及喷头组件的打印路径，通过溶液挤出控制器控制储料容器的挤出容量。本专利技术通过驱动电机控制多个储料容器的切换及喷头组件的打印路径，能够打印出复杂度很高的三维物体。通过控制储料容器的挤出容量，实现流量控制，使得3D打印的混合精度和堆叠比例的控制准确性很高。本专利技术附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变的明显，或通过本专利技术的实践了解到。附图说明通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本专利技术的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：图1示出了本专利技术实施例1所提供的一种3D打印设备的结构示意图。图2示出了本专利技术实施例1所提供的驱动电机的结构示意图。图3示出了本专利技术实施例2所提供的一种3D打印方法的流程示意图。具体实施方式下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施方式。虽然附图中显示了本公开的示例性实施方式，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施方式所限制。相反，提供这些实施方式是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。实施例1参见图1，本专利技术实施例提供了一种3D打印设备，该设备包括主控板1、驱动电机2、溶液挤出控制器3、多个储料容器4和多个喷头组件5。其中，储料容器4与喷头组件5一一对应，且每个储料容器4均与各自对应的喷头组件5连接，从而使得储料容器4中储存的打印溶液能够通本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种3D打印设备，其特征在于，包括主控板、驱动电机、溶液挤出控制器、多个储料容器和多个喷头组件；所述主控板分别与所述驱动电机及所述溶液挤出控制器连接，所述驱动电机分别与多个所述储料容器及多个所述喷头组件连接，所述溶液挤出控制器与多个所述储料容器连接；所述储料容器与所述喷头组件一一对应，且所述储料容器与对应的喷头组件连接；所述主控板通过所述驱动电机控制多个所述储料容器的切换，以及通过所述驱动电机控制所述喷头组件的打印路径；所述主控板通过所述溶液挤出控制器控制所述储料容器的挤出容量。

【技术特征摘要】
1.一种3D打印设备，其特征在于，包括主控板、驱动电机、溶液挤出控制器、多个储料容器和多个喷头组件；所述主控板分别与所述驱动电机及所述溶液挤出控制器连接，所述驱动电机分别与多个所述储料容器及多个所述喷头组件连接，所述溶液挤出控制器与多个所述储料容器连接；所述储料容器与所述喷头组件一一对应，且所述储料容器与对应的喷头组件连接；所述主控板通过所述驱动电机控制多个所述储料容器的切换，以及通过所述驱动电机控制所述喷头组件的打印路径；所述主控板通过所述溶液挤出控制器控制所述储料容器的挤出容量。2.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述驱动电机包括X轴驱动机构、Y轴驱动机构、Z轴驱动机构及R轴驱动机构；所述X轴驱动机构、所述Y轴驱动机构、所述Z轴驱动机构均与多个所述喷头组件连接，所述X轴驱动机构用于驱动所述喷头组件在X轴方向移动，所述Y轴驱动机构用于驱动所述喷头组件在Y轴方向移动，所述Z轴驱动机构用于驱动所述喷头组件在Z轴方向移动；所述R轴驱动机构分别与所述X轴驱动机构、所述Y轴驱动机构、所述Z轴驱动机构及多个所述储料容器连接，用于驱动多个所述储料容器之间的容器切换。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述R轴驱动机构包括R轴电机、R轴驱动杆、滑轨和滚轮；所述R轴驱动杆及所述R轴电机均与所述滚轮连接，所述R轴电机驱动所述滚轮沿所述滑轨滚动，带动所述R轴驱动杆移动，以使所述R轴驱动杆与多个所述储料容器切换连接。4.根据权利要求3所述的设备，其特征在于，所述R轴驱动杆的一端设置有第一吸附件，多个所述储料容器上均设置有第二吸附件，所述R轴驱动杆通过所述第一吸附件与所述储料容器上的所述第二吸附件的吸附连接或断开来切换多个所述储料容器；所述R轴驱动杆的另一端与所述X轴驱动机构、所述Y轴驱动机构、所述Z轴驱动机构连接，通过所述X轴驱动机构、所述Y轴驱动机构、所述Z轴驱动机构对与所述R轴驱动杆连接的储料容器进行运动控制。5.根据权利要求4...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨陈，
申请(专利权)人：艾伯尔三氐打印技术重庆有限公司，杨陈，
类型：发明
国别省市：重庆,50