一种3D打印系统技术方案

一种3D打印系统，包括打印机、控制器和电磁系统，所述控制器同所述打印机连接，在控制器上设置打印模型，并将该打印模型输入到打印机中，所述电磁系统设置于打印机内，所述电磁系统包括线圈、磁场发生器和静电发生器，所述磁场发生器和所述线圈对应设置。本实用新型专利技术的有益效果为：本3D打印系统采用两套独立的电磁系统和光电系统对材料进行打印，既可以单独采用电磁系统打印简单的模型，又可以单独采用光电系统打印复杂的模型，此外，两套系统还可以分工打印一个产品的不同部件。一方面，通过不同的打印系统实现不同的打印需求，另一方面，该种3D打印系统加快打印成品的成型速度，提高了生产效率。

A 3D printing system

【技术实现步骤摘要】
一种3D打印系统
本技术涉及3D打印设备，尤其涉及一种可通过电磁系统和光电系统进行3D打印的打印系统。
技术介绍
3D打印技术是制造业领域正在迅速发展的一项新兴技术，被称为“具有工业革命意义的制造技术”，已成为现代模型、模具和零部件制造的有效手段，在航空航天、汽车摩托车、家电、生物医学等领域得到了一定应用，在工程和教学研究等领域也占有独特地位。但是目前多数采用熔融沉积方法，该种方式耗能高，操作危险性较大，成型速度慢。因此，针对以上缺陷，需要对现有技术进行有效创新。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种3D打印系统，该打印系统采用电磁和光电的方式对材料进行打印，加快打印成品的成型速度，提高了生产效率。为实现上述目的，本技术采用如下技术方案：一种3D打印系统，包括打印机、控制器和电磁系统，所述控制器同所述打印机连接，在控制器上设置打印模型，并将该打印模型输入到打印机中，所述电磁系统设置于打印机内，所述电磁系统包括线圈、磁场发生器和静电发生器，所述磁场发生器和所述线圈对应设置，线圈通电产生的磁场经磁场发生器发射进入打印机的打印区，静电发生器产生的静电在磁场作用下分布，打印材料吸附于静电上，最终形成打印成品；相应的，所述电磁系统还包括磁场隔离装置，设置于所述磁场发生器上方，磁场隔离装置可以对特定打印区进行磁场隔离，保证磁场只能在部分打印区生效；相应的，所述线圈设置有若干个，通过控制不同线圈的转速或线圈内的电流大小，形成强弱不同的磁场，还可以通过对线圈进行通电和断电操作，达到开启和关闭对应磁场的目的；相应的，所述打印机外侧设置有同所述静电发生器相对应的静电屏蔽壳，静电屏蔽壳可防止静电从打印机中外泄；相应的，所述3D打印系统还包括光电系统，所述光电系统设置于所述打印机内，所述光电系统包括发光器、发射器和光谱滤波器，所述发光器和所述发射器通过光线输送管连接，并于所述发光器和所述发射器间的所述光线输送管上设置光谱滤波器，发光器发射出的光线经光谱滤波器过滤后，只有设定波长的光线从发射器中发射进入打印区，打印材料吸附于该设定波长的光线上，最终形成打印成品；相应的，所述光电系统还包括折射装置和反射装置，所述折射装置和反射装置设置于所述打印机内，通过折射装置和反射装置对光线进行折射和反射，以便架构所需的复杂的打印模型；相应的，所述打印机外侧设置有同所述光电系统相对应的光电屏蔽壳，光电屏蔽壳可防止光线外泄。本技术的有益效果为：本3D打印系统采用两套独立的电磁系统和光电系统对材料进行打印，既可以单独采用电磁系统打印简单的模型，又可以单独采用光电系统打印复杂的模型，此外，两套系统还可以分工打印一个产品的不同部件。一方面，通过不同的打印系统实现不同的打印需求，另一方面，该种3D打印系统加快打印成品的成型速度，提高了生产效率。附图说明图1是本技术一个实施例的结构示意图；图中：1、打印机；2、进料口；3、线圈；4、磁场发生器；5、静电发生器；6、静电屏蔽壳；7、发光器；8、发射器；9、光谱滤波器；10、光电屏蔽壳。具体实施方式如图1所示，在本技术的一个实施例中，3D打印系统包括打印机1、控制器、电磁系统和光电系统，控制器同打印机1连接，电磁系统和光电系统设置于打印机1内，电磁系统包括线圈3、磁场发生器4、磁场隔离装置、静电发生器5和静电屏蔽壳6，磁场发生器4和线圈3一一对应设置，设置于磁场发生器4上方，静电屏蔽壳6设置于打印机1外侧且同静电发生器5相对应的位置，光电系统包括发光器7、光谱滤波器9、发射器8、折射装置、反射装置和光电屏蔽壳10，发光器7和发射器8通过光线输送管连接，并于发光器7和发射器8间的光线输送管上设置光谱滤波器9，折射装置和反射装置设置于打印机1内，光电屏蔽壳10设置在打印机1外侧且设置在同光电系统相对应的位置。实施例1：采用电磁系统进行3D打印本实施例中，线圈3通电产生磁场，磁场再经磁场发生器4发射进入打印机1的打印区，通过控制线圈3的转速或线圈3内的电流大小来改变磁场的强弱，静电发生器5产生的静电在磁场作用下，以控制器设定的打印模型分布，打印材料从打印机1的进料口2以气雾化状态喷射入打印区，已气雾化的打印材料吸附于静电上，以此形成成品的模型，成品打印完成后，从成品出口输出。例如，利用电磁系统打印坡跟鞋底时，设置多组线圈3，线圈3中通电，多组线圈3以不同的转速进行转动，考虑到坡跟鞋的坡度，将多组线圈3按照转速的不同依次进行从小到大排列，由此依次形成强弱不同的多个磁场，该多个磁场由各自对应的磁场发生器4发射到打印区，打印材料进入打印区后，在强弱不同的磁场作用下按照坡度排列，形成坡跟鞋底。于此同时，静电发生器5产生静电，静电在磁场的作用下，同样进行了坡跟形排列，材料吸附于静电上，实现材料的凝聚；又如，打印波浪形防滑鞋底时，设置多组线圈3，线圈3中通电，多组线圈3以不同的转速进行转动，考虑到波浪形的打印需求，将多组线圈3按照转速的不同，将转速大的和转速小的进行交替排列，由此形成强弱交替排列的多个磁场，该多种磁场由各自对应的磁场发生器4发射到打印区，打印材料进入打印区后，在强弱交替磁场的作用下按照波形排列，形成波形鞋底。于此同时，静电发生器5产生静电，静电在磁场的作用下，同样进行了波形排列，材料吸附于静电上，实现材料的凝聚；再如，打印有鞋钉的鞋底时，设置多组线圈3，线圈3中通电，多组线圈3以不同的转速进行转动，考虑到鞋钉和其余鞋底部分结构不同，因此，在鞋钉对应的打印区设置磁场隔离装置，鞋底其余部分所在的打印区处于磁场中，打印材料在磁场的作用下，打印出鞋底除鞋钉外其余部分，打印完成后，再利用磁场隔离装置隔离鞋底其余部分所在的打印区，鞋钉所在的打印区在磁场作用下，打印出鞋钉。实施例2：采用光电系统进行3D打印本实施例中，发光器7发射出的光线经光谱滤波器9过滤后，只有设定波长的光线从发射器8中发射进入打印区，打印材料吸附于该设定波长的光线上，以此形成成品的模型，成品打印完成后，从成品出口输出。例如，打印笔筒，将打印材料气雾化喷入打印区，发光器7发出可见光，可见光7经过光谱过滤器9过滤后，得到光谱波段在400nm-500nm的光线，经发射器8将该光线发射到打印区，再借助折射装置和反射装置(在需要进行光线折射和反射时才设置)，将光线折射和反射为所需的打印模型，基于光线对打印材料(打印材料经气雾化后，大小接近纳米级别)的引力，打印材料附着于光线上，经过时间堆积，得到打印成品，此外，还可用该种方式打印镂空等复杂结构。实施例3：同时采用电磁系统和光电系统进行3D打印同时采用电磁系统和光电系统进行打印时，分别利用电磁系统和光电系统进行打印，例如实施例1和实施例2，电磁系统和光电系统分别打印出的成品用粘胶等粘合物进行粘合即可。例如，打印侧面镂空的圆形笔筒，通过实施例1中电磁系统的打本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种3D打印系统，包括打印机、控制器和电磁系统，其特征在于：所述控制器同所述打印机连接，所述电磁系统设置于打印机内，所述电磁系统包括线圈、磁场发生器和静电发生器，所述磁场发生器和所述线圈对应设置。/n

【技术特征摘要】
1.一种3D打印系统，包括打印机、控制器和电磁系统，其特征在于：所述控制器同所述打印机连接，所述电磁系统设置于打印机内，所述电磁系统包括线圈、磁场发生器和静电发生器，所述磁场发生器和所述线圈对应设置。


2.根据权利要求1所述的一种3D打印系统，其特征在于：所述电磁系统还包括磁场隔离装置，设置于所述磁场发生器上方。


3.根据权利要求1所述的一种3D打印系统，其特征在于：所述线圈设置有若干个。


4.根据权利要求1所述的一种3D打印系统，其特征在于：所述打印机外侧设置有同所述静电发生器相对应的静电屏蔽壳。

【专利技术属性】
技术研发人员：张强，
申请(专利权)人：酸枣科技上海有限公司，
类型：新型
国别省市：上海;31