一种组分复合柔性体3D打印机头及3D打印机制造技术

技术编号:25789610 阅读:17 留言:0更新日期:2020-09-29 18:22
本发明专利技术属于3D打印技术领域,涉及一种组分复合柔性体3D打印机头及3D打印机,包括相互衔接的驱动电机、两个或两个以上用于供给软体原材料的入料管、用于放置混合后软体原材料的混料腔、安装在混料腔下方的混料头、连接在混料头出料口的加热装置和连接在加热装置出料口的打印喷头,混料腔上固定安装有搅拌装置,解决了现有3D打印机打印软体混合材料时,会出现软体材料混合不均匀,软体材料加热以及固化程度低,影响打印成品品质的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种组分复合柔性体3D打印机头及3D打印机
本专利技术属于3D打印
,涉及一种组分复合柔性体3D打印机头及3D打印机,尤其涉及一种具有搅拌加热及光照功能的组分复合柔性体3D打印机头及应用该3D打印机头的3D打印机。
技术介绍
3D打印机是一种累积制造技术,即快速成形技术的一种机器,它是以数字模型文件为基础,运用特殊蜡材、粉末状金属或塑料等可粘合材料,通过一层层的粘合材料来制造三维的物体。现阶段三维打印装置被用来制造产品,通过逐层打印的方式来构造物体,将数据和原料放进3D打印装置中,机器会按照程序,把产品一层层制造出来。软体材料(例如水凝胶)有着本征的力学柔软特性,此外它的种类丰富性也带来了许多类似于生物有机体的独特性质,如可延展性、生物兼容性、可渗透性以及对外界刺激的响应能力。这些优异的综合性能让软体材料成为目前研究的热点,并且取得了一系列的进展。当前基于软体材料成型件的制备依赖于模具设计制备,繁琐且难以实现复杂的3D构型。因此,发展一种适用于软体材料增材制造的3D成型设备,来实现具有结构复杂性以及性能可靠性的软体器件,具有重要的意义。现有这些可粘合材料打印后的产品通常都是硬质的,而采用现有3D打印机打印这种软体混合材料时,会出现软体材料混合不均匀,软体材料加热以及固化程度低,导致打印的成品材质差,从而降低了打印成品的质量。
技术实现思路
有鉴于此,本专利技术为了解决现有3D打印机打印软体混合材料时,会出现软体材料混合不均匀,软体材料加热以及固化程度低,影响打印成品品质的问题,提供一种组分复合柔性体3D打印机头及3D打印机。为达到上述目的,本专利技术提供一种组分复合柔性体3D打印机头,包括相互衔接的驱动电机、两个或两个以上用于供给软体原材料的入料管、用于放置混合后软体原材料的混料腔、安装在混料腔下方的混料头、连接在混料头出料口的加热装置和连接在加热装置出料口的打印喷头,混料腔上固定安装有搅拌装置。进一步,混料腔与驱动电机之间安装有气压机构。进一步,搅拌装置为机械搅拌机、电磁搅拌机或者超声搅拌机中的一种或者多种方式的结合。进一步,加热装置包括加热腔和设置在加热腔内的加热设备,加热设备的加热方式为电阻加热、红外加热、微波加热、辐射加热中的一种或者几种方式的结合。进一步,混料头和打印喷头均呈倒锥形状。一种组分复合柔性体3D打印机,包括上的打印机头、便于打印机头横向和纵向移动的打印头支架、安装在打印头下方的打印平台和放置在打印平台两侧用于为入料管供料的储料罐。进一步,还包括底座和固定安装在底座中部的第一滑杆,打印平台滑动设置在第一滑杆上。进一步,还包括用于固定打印机头的固定板,打印头支架包括两根立柱和固定安装在立柱顶部的横杆,横杆上固定安装有光照装置,横杆上滑动安装有第二滑杆,固定板滑动安装在第二滑杆上。进一步,储料罐中部安装有与储料罐相通的送料管和用于将储料罐内软体原材料泵入打印机机头的送料电机。进一步,打印平台为光固化成型(SLA)中的光固化平台、熔融沉积成型(FDM)中的加热平台、选择性激光成型(SLS)中的加热平台以及选择性激光熔化成型(SLM)中的加热平台中的一种或者几种方式的结合。本专利技术的有益效果在于:1、本专利技术所公开的组分复合柔性体3D打印机,在现有3D打印机的基础上,通过添加具有搅拌功能的搅拌装置,实现多组分软体材料的搅拌,提高多组分软体材料的均一性与混合性;通过添加加热装置实现软体材料的加热,提高软体材料的分散性;通过添加光照装置对成型件进行原位或整体光固化,增加成型件的强度,从而实现软体材料的原位3D成型与制备。2、本专利技术所公开的组分复合柔性体3D打印机,巧妙的在3D打印机头上设置搅拌装置、加热装置和光照装置,使得多组分软体原材料搅拌混合、加热的过程更加便捷,并且多组分软体原材料混合的更加均匀,最终打印后的成型材料也能即时固化成型,解决了现有3D打印机打印软体混合材料时,会出现软体材料混合不均匀,软体材料加热以及固化程度低,影响打印成品品质的问题。本专利技术的其他优点、目标和特征在某种程度上将在随后的说明书中进行阐述,并且在某种程度上,基于对下文的考察研究对本领域技术人员而言将是显而易见的,或者可以从本专利技术的实践中得到教导。本专利技术的目标和其他优点可以通过下面的说明书来实现和获得。附图说明为了使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图对本专利技术作优选的详细描述,其中:图1为本专利技术组分复合柔性体3D打印机的结构示意图;图2为本专利技术组分复合柔性体3D打印机中打印机头的结构示意图。附图标记:底座1、第一滑杆2、打印平台3、储料罐4、送料管41、送料电机42、第二滑杆5、打印头支架6、数控箱7、滑块8、固定板81、打印机头9、驱动电机91、入料管92、搅拌电机93、混料腔94、混料头95、加热腔96、打印喷头97、光照装置10。具体实施方式以下通过特定的具体实例说明本专利技术的实施方式,本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本专利技术的其他优点与功效。本专利技术还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用,本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用,在没有背离本专利技术的精神下进行各种修饰或改变。需要说明的是,以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本专利技术的基本构想,在不冲突的情况下,以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。其中,附图仅用于示例性说明,表示的仅是示意图,而非实物图,不能理解为对本专利技术的限制;为了更好地说明本专利技术的实施例,附图某些部件会有省略、放大或缩小,并不代表实际产品的尺寸;对本领域技术人员来说,附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。本专利技术实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件;在本专利技术的描述中,需要理解的是,若有术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本专利技术和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明,不能理解为对本专利技术的限制,对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。如图1~2所示的组分复合柔性体3D打印机,包括底座1、固定安装在底座1中部的第一滑杆2和滑动设置在第一滑杆2上的打印平台3,打印平台3为光固化成型(SLA)中的光固化平台。打印平台3通过安装在背后的滑块8在第一滑杆2上前后滑动。打印平台3一侧底座1外固定安装打印头支架6,打印头支架包括两根立柱和固定安装在立柱顶部的横杆,横杆上固定安装有光照装置10,光照装置10的光照波段为可见光、红外、紫外中的一种或者几种方式的结合。两根立柱外侧设置有用于放置软体原材料的储料罐4,储料罐4上方的罐盖中部安装有与储料罐4相通的送料管41,罐盖上还设置有用于将储料罐4内软体原材料泵入打印机机头的送料电机42。横杆的上下两端本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种组分复合柔性体3D打印机头,其特征在于,包括相互衔接的驱动电机、两个或两个以上用于供给软体原材料的入料管、用于放置混合后软体原材料的混料腔、安装在混料腔下方的混料头、连接在混料头出料口的加热装置和连接在加热装置出料口的打印喷头,混料腔上固定安装有搅拌装置。/n

【技术特征摘要】
1.一种组分复合柔性体3D打印机头,其特征在于,包括相互衔接的驱动电机、两个或两个以上用于供给软体原材料的入料管、用于放置混合后软体原材料的混料腔、安装在混料腔下方的混料头、连接在混料头出料口的加热装置和连接在加热装置出料口的打印喷头,混料腔上固定安装有搅拌装置。


2.如权利要求1所述的组分复合柔性体3D打印机头,其特征在于,所述混料腔与驱动电机之间安装有气压机构。


3.如权利要求1所述的组分复合柔性体3D打印机头,其特征在于,所述搅拌装置为机械搅拌机、电磁搅拌机或者超声搅拌机中的一种或者多种方式的结合。


4.如权利要求1所述的组分复合柔性体3D打印机头,其特征在于,所述加热装置包括加热腔和设置在加热腔内的加热设备,加热设备的加热方式为电阻加热、红外加热、微波加热、辐射加热中的一种或者几种方式的结合。


5.如权利要求1所述的组分复合柔性体3D打印机头,其特征在于,所述混料头和打印喷头均呈倒锥形状。


6.一种组分复合柔性体3D打印机,其特征在于,包括如权利要求1~5任...

【专利技术属性】
技术研发人员:黄廷轩于宁黄奕
申请(专利权)人:重庆纳研新材料科技有限公司黄廷轩
类型:发明
国别省市:重庆;50

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