本实用新型专利技术提供一种多材料3D打印设备,多材料3D打印设备包括：基座、打印平台单元、紫外光学单元、供料铺料刮料一体化单元、旋转切换式料盒单元和清洗风干单元；所述供料铺料刮料一体化单元包括：刮料旋转盘、刮料旋转轴承、刮料电机、铺料刮料件和n组供料单元。本实用新型专利技术提供的多材料3D打印设备及方法具有以下优点：通过对打印平台单元、供料铺料刮料一体化单元、旋转切换式料盒单元和清洗风干单元的全面设计，从各个角度全面保证打印精度，适合不同层或同一层采用多种打印材料的3D打印领域。层或同一层采用多种打印材料的3D打印领域。层或同一层采用多种打印材料的3D打印领域。
【技术实现步骤摘要】
一种多材料3D打印设备
[0001]本技术属于多材料3D打印
，具体涉及一种多材料3D打印设备。
技术介绍
[0002]3D打印，是一种以数字模型文件为基础，运用粉末状金属或塑料等可粘合材料，通过逐层打印的方式构造物体的技术。
[0003]传统3D打印技术为单材料打印，由此只可以打印得到单一材料的零件。随着人们对产品的功能和性能要求逐渐提高，单一材料制造的零件已难以满足使用需求，对多材料零件的制造研究成为当今研究的热点。
[0004]多材料3D打印方式，是制备新材料和可控材料的高新技术。其原理是通过层层叠加，实现立体成型，使得多材料打印梯度增加，实现不同材料间结合。
[0005]现有的多材料3D打印主要存在以下问题：多材料3D打印设备的精度不高，机械结构设计集成度与自动化程度不高，很难满足工业使用需求。另外，只能实现层与层间不同材料结合，无法实现同一层不同材料拼接成型。
技术实现思路
[0006]针对现有技术存在的缺陷，本技术提供一种多材料3D打印设备及方法，可有效解决上述问题。
[0007]本技术采用的技术方案如下：
[0008]本技术提供一种多材料3D打印设备，包括：基座(100)、打印平台单元(200)、紫外光学单元(300)、供料铺料刮料一体化单元(400)、旋转切换式料盒单元(500)和清洗风干单元(600)；
[0009]所述基座(100)的上方固定安装所述打印平台单元(200)；所述基座(100)的下方固定安装所述紫外光学单元(300)；其中，所述打印平台单元(200)包括平台升降机构(201)和打印平台(202)；所述打印平台(202)在所述平台升降机构(201)的驱动下，进行升降运动；所述打印平台(202)的打印面和所述紫外光学单元(300)的光出射方向，上下相对同轴设置；
[0010]所述旋转切换式料盒单元(500)包括料盒切换驱动机构以及n个料盒(505)；沿环形安装n个所述料盒(505)以及一个所述清洗风干单元(600)；所述料盒切换驱动机构驱动n个所述料盒(505)以及一个所述清洗风干单元(600)的整体旋转，当某一个所述料盒(505)旋转到打印工位时，位于打印工位的所述料盒(505)、所述打印平台(202)和所述紫外光学单元(300)上下位于同一条垂直线；当所述清洗风干单元(600)旋转到打印工位时，用于对所述打印平台(202)的打印面进行清洗和风干操作，从而实现各个所述料盒(505)以及所述清洗风干单元(600)的旋转切换；
[0011]所述供料铺料刮料一体化单元(400)包括：刮料驱动机构、铺料刮料件(404)和n组供料单元(405)；
[0012]所述铺料刮料件(404)的设置数量，与所述料盒(505)的设置数量相同，每个所述铺料刮料件(404)位于对应的一个所述料盒(505)的上方；每组所述供料单元(405)与一个所述铺料刮料件(404)对应，用于向所述铺料刮料件(404)独立供料；
[0013]所述刮料驱动机构固定安装于所述料盒切换驱动机构的上方，所述刮料驱动机构用于驱动所述铺料刮料件(404)和供料单元(405)整体旋转，从而实现铺料和刮料。
[0014]优选的，所述平台升降机构(201)为滚珠丝杆升降机构，包括：升降电机(2011)、丝杆(2012)、滑块(2013)、上限位开关(2014)和下限位开关(2015)；
[0015]所述丝杆(2012)垂直设置；所述丝杆(2012)上面套设安装所述滑块(2013)；所述滑块(2013)的外面固定安装水平设置的所述打印平台(202)；所述升降电机(2011)用于驱动所述丝杆(2012)转动；在滑块(2013)滑动的上限位和下限位位置，各安装所述上限位开关(2014)和所述下限位开关(2015)。
[0016]优选的，所述刮料电机(403)的输出轴上套设安装角度限制片(406)，所述角度限制片(406)为扇形结构；所述角度限制片(406)的转动路径上，固定安装接触开关(407)；通过所述角度限制片(406)和所述接触开关(407)的配合，控制所述刮料电机(403)正反向的转动角度。
[0017]优选的，所述清洗风干单元(600)集成清洗单元和风干单元。
[0018]本技术提供的多材料3D打印设备及方法具有以下优点：
[0019]通过对打印平台单元、供料铺料刮料一体化单元、旋转切换式料盒单元和清洗风干单元的全面设计，从各个角度全面保证打印精度，适合不同层或同一层采用多种打印材料的3D打印领域。
附图说明
[0020]图1为本技术提供的多材料3D打印设备的整体结构示意图；
[0021]图2为本技术提供的多材料3D打印设备隐藏基座后的内部结构示意图；
[0022]图3为本技术提供的供料铺料刮料一体化单元和旋转切换式料盒单元在一种角度下的结构图；
[0023]图4为本技术提供的供料铺料刮料一体化单元和旋转切换式料盒单元在另一种角度下的结构图；
[0024]图5为本技术提供的供料铺料刮料一体化单元的结构图；
[0025]图6为本技术提供的铺料刮料件和料盒的位置关系图；
[0026]图7为本技术提供的铺料刮料件的结构图；
[0027]图8为本技术提供的刮刀架的结构图；
[0028]图9为本技术提供的刮刀的结构图；
[0029]图10为本技术提供的清洗风干单元和打印平台的结构图；
[0030]图11为本技术提供的清洗单元的结构图；
[0031]图12为本技术提供的液泡发生器的结构图；
[0032]图13为本技术提供的出风板的结构图。
具体实施方式
[0033]为了使本技术所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。
[0034]本技术提供一种多材料3D打印设备，主要包括：基座100、打印平台单元200、紫外光学单元300、供料铺料刮料一体化单元400、旋转切换式料盒单元500和清洗风干单元600。本技术是一种打印平台单元200位置固定不动，通过旋转切换式料盒单元500实现将不同打印材料的料盒或清洗风干单元600旋转切换到打印平台单元200正下方的打印工位，实现3D打印或对打印平台底面固化的中间件进行清洗和风干，通过3D打印和清洗的交叉配合，实现多材料3D打印。
[0035]本技术通过对打印平台单元200、紫外光学单元300、供料铺料刮料一体化单元400、旋转切换式料盒单元500和清洗风干单元600的精细设计，有效提高多材料3D打印的精度。
[0036]下面对本技术各结构部件详细介绍：
[0037](一)打印平台单元200：
[0038]本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种多材料3D打印设备，其特征在于，包括：基座(100)、打印平台单元(200)、紫外光学单元(300)、供料铺料刮料一体化单元(400)、旋转切换式料盒单元(500)和清洗风干单元(600)；所述基座(100)的上方固定安装所述打印平台单元(200)；所述基座(100)的下方固定安装所述紫外光学单元(300)；其中，所述打印平台单元(200)包括平台升降机构(201)和打印平台(202)；所述打印平台(202)在所述平台升降机构(201)的驱动下，进行升降运动；所述打印平台(202)的打印面和所述紫外光学单元(300)的光出射方向，上下相对同轴设置；所述旋转切换式料盒单元(500)包括料盒切换驱动机构以及n个料盒(505)；其中，n代表料盒个数；沿环形安装n个所述料盒(505)以及一个所述清洗风干单元(600)；所述料盒切换驱动机构驱动n个所述料盒(505)以及一个所述清洗风干单元(600)的整体旋转，当某一个所述料盒(505)旋转到打印工位时，位于打印工位的所述料盒(505)、所述打印平台(202)和所述紫外光学单元(300)上下位于同一条垂直线；当所述清洗风干单元(600)旋转到打印工位时，用于对所述打印平台(202)的打印面进行清洗和风干操作，从而实现各个所述料盒(505)以及所述清洗风干单元(600)的旋转切换；所述供料铺料刮料一体化单元(400)包括：刮料驱动机构、铺料刮料件(404)和n组供料单元(405)；所述铺料刮料件(404)的设置数量，与所述料盒(505)的设...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘晓冬，王功，张晓日，刘学攀，
申请(专利权)人：中国科学院空间应用工程与技术中心，
类型：新型
国别省市：
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