本實(shí)用新型打印技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種3D打印機(jī)。
背景技術(shù):
3D打印技術(shù),是以計(jì)算機(jī)三維設(shè)計(jì)模型為藍(lán)本,通過(guò)軟件分層離散和數(shù)控成型系統(tǒng),利用激光束、熱熔噴嘴等方式將金屬粉末、陶瓷粉末、塑料、細(xì)胞組織等特殊材料進(jìn)行逐層堆積黏結(jié),最終疊加成型,制造出實(shí)體產(chǎn)品。3D打印將三維實(shí)體變?yōu)槿舾蓚€(gè)二維平面,通過(guò)對(duì)材料處理并逐層疊加進(jìn)行生產(chǎn),大大降低了制造的復(fù)雜度,這種數(shù)字化制造模式直接從計(jì)算機(jī)圖形數(shù)據(jù)中便可生成任何形狀的零件。
現(xiàn)有3D打印機(jī)大多通過(guò)數(shù)控操作調(diào)控打印噴頭的方向來(lái)實(shí)現(xiàn)控制3D打印中每一層的形狀,該種方法操作起來(lái)較為繁瑣,而且原料容易分散不均勻。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為了解決上述問(wèn)題,本實(shí)用新型提供了一種3D打印機(jī),操作方便,使得打印時(shí)每一層的原料均勻分散。
本實(shí)用新型的技術(shù)方案為:一種3D打印機(jī),包括模型底板、用于驅(qū)動(dòng)模型底板升降的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)以及用于噴灑原料液的噴頭,所述模型底板的工作面上設(shè)有模型,還包括位于模型底板工作面下方的液體槽,所述液體槽內(nèi)盛裝有密大于原料液密度的液體層,所述噴頭的出口端朝向液體槽槽口處,所述液體槽的底部設(shè)有電磁點(diǎn)陣板。
本實(shí)用新型中原料液為經(jīng)過(guò)磁化的磁性分子液,液體槽內(nèi)的液體層采用比磁性分子液密度大的液體制成,可以為多種種類(lèi)的液體,磁性分子液經(jīng)過(guò)噴頭噴灑至液體槽內(nèi)之后,將懸浮于液體層表面,由于磁性分子液具有磁性,然后可調(diào)節(jié)電磁點(diǎn)陣板的形狀來(lái)調(diào)節(jié)磁性分子液的形狀,使得原料液形成具有特定厚度以及特定形狀的原料液層,然后驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)模型底板向下運(yùn)動(dòng),模型底板上的模型的下表面與形成了特定形狀的原料液接觸,在特定時(shí)間內(nèi)模型的下表面與特定形狀的原料液結(jié)合成一體,完成一層的打印之后,驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)將驅(qū)動(dòng)模型底板連同模型上升一層的高度,重復(fù)上述操作,繼續(xù)下一層的打印,最后經(jīng)過(guò)逐層堆積黏結(jié),最終疊加成型得到所要打印的模型。
本實(shí)用新型中液體層的深度需要設(shè)置在合理的范圍之內(nèi),以確保電磁點(diǎn)陣板能有效地作用于懸浮于液體層表面的磁性分子液,作為優(yōu)選,所述液體槽內(nèi)的液體層的深度為3~6cm。
作為進(jìn)一步優(yōu)選,所述液體槽內(nèi)的液體層的深度為4cm。
本實(shí)用新型中驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)可以有多種結(jié)構(gòu)形式,采用現(xiàn)有3D打印機(jī)中的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)均可,作為優(yōu)選,所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)為氣缸,該氣缸的驅(qū)動(dòng)軸與模型底板工作面相對(duì)的一側(cè)固定連接。
作為優(yōu)選,所述噴頭上設(shè)有用于調(diào)節(jié)原料液噴灑流量大小的調(diào)節(jié)閥。本實(shí)用新型可通過(guò)調(diào)節(jié)閥調(diào)節(jié)原料液的噴灑流量大小,從而調(diào)控原料液在液體層上的厚度。
作為優(yōu)選,還包括控制中心,所述電磁點(diǎn)陣板受控于控制中心,根據(jù)控制中心的控制數(shù)據(jù)形成相應(yīng)形狀的電磁點(diǎn)陣。本實(shí)用新型中控制中心為電腦或主板,電磁點(diǎn)陣板中點(diǎn)陣的形狀隨電腦或主板提供的數(shù)據(jù)變動(dòng)形狀或根據(jù)電腦或主板提供的數(shù)據(jù)使得電磁點(diǎn)陣板上特定形狀的區(qū)域具有磁性。
作為優(yōu)選,所述噴頭受控于控制中心,根據(jù)控制中心的控制信號(hào)控制噴頭的噴灑量。本實(shí)用新型中噴頭噴灑至液體槽內(nèi)的原料液的量,可以通過(guò)控制中心進(jìn)行設(shè)定控制,具體控制時(shí),例如可以通過(guò)控制調(diào)節(jié)閥來(lái)實(shí)現(xiàn)控制噴頭的噴灑量。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型的有益效果體現(xiàn)在:
本實(shí)用新型通過(guò)調(diào)控電磁點(diǎn)陣板來(lái)實(shí)現(xiàn)控制每一層的原料分子粒的分布形狀,使得打印時(shí)每一層的原料均勻分散,其操作方便,可以快速打印出所需模型。
附圖說(shuō)明
圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
如圖1所示,本實(shí)用新型包括模型底板1、用于驅(qū)動(dòng)模型底板1升降的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)2以及用于噴灑原料液的噴頭3,噴頭3上設(shè)有用于調(diào)節(jié)原料液噴灑流量大小的調(diào)節(jié)閥9。本實(shí)用新型中驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)2可以有多種結(jié)構(gòu)形式,采用現(xiàn)有3D打印機(jī)中的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)均可,例如驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)2為氣缸,該氣缸的驅(qū)動(dòng)軸與模型底板工作面相對(duì)的一側(cè)固定連接。
同樣如圖1所示,模型底板1的工作面上設(shè)有模型7,還包括位于模型底板1工作面下方的液體槽4,液體槽4內(nèi)盛裝有密度大于原料液密度的液體層6。噴頭3的出口端朝向液體槽4槽口處,液體槽4的底部設(shè)有電磁點(diǎn)陣板5。本實(shí)用新型還包括控制中心(圖中未畫(huà)出),所述電磁點(diǎn)陣板5受控于控制中心,根據(jù)控制中心的控制數(shù)據(jù)形成相應(yīng)形狀的電磁點(diǎn)陣。本實(shí)用新型中控制中心為電腦或主板,電磁點(diǎn)陣板5中點(diǎn)陣的形狀隨電腦或主板提供的數(shù)據(jù)變動(dòng)形狀或根據(jù)電腦或主板提供的數(shù)據(jù)使得電磁點(diǎn)陣板5上特定形狀的區(qū)域具有磁性。本實(shí)用新型中噴頭3也受控于控制中心,根據(jù)控制中心的控制信號(hào)控制噴頭3的噴灑量。本實(shí)用新型中噴頭3噴灑至液體槽4內(nèi)的原料液的量,可以通過(guò)控制中心進(jìn)行設(shè)定控制,具體控制時(shí),例如可以通過(guò)控制調(diào)節(jié)閥9來(lái)實(shí)現(xiàn)控制噴頭3的噴灑量。
本實(shí)用新型中原料液為經(jīng)過(guò)磁化的磁性分子液8,液體槽4內(nèi)的液體層6采用比磁性分子液8密度大的液體制成,可以為多種種類(lèi)的液體,磁性分子液8經(jīng)過(guò)噴頭3噴灑至液體槽4內(nèi)之后,將懸浮于液體層6表面,由于磁性分子液8具有磁性,然后可調(diào)節(jié)電磁點(diǎn)陣板5的形狀來(lái)調(diào)節(jié),磁性分子液8的形狀,使得原料液形成具有特定厚度以及特定形狀的原料液層,然后驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)2驅(qū)動(dòng)模型底板1向下運(yùn)動(dòng),模型底板1上的模型7的下表面與形成了特定形狀的原料液接觸,在特定時(shí)間內(nèi)模型7的下表面與特定形狀的原料液結(jié)合成一體,完成一層的打印之后,驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)2將驅(qū)動(dòng)模型底板1連同模型7上升一層的高度,重復(fù)上述操作,繼續(xù)下一層的打印,最后經(jīng)過(guò)逐層堆積黏結(jié),最終疊加成型得到所要打印的模型。
本實(shí)用新型中液體層6的深度需要設(shè)置在合理的范圍之內(nèi),以確保電磁點(diǎn)陣板5能有效地作用于懸浮于液體層6表面的磁性分子液8,液體槽4內(nèi)的液體層6的深度為3~6cm,一般情況下,液體槽4內(nèi)的液體層6的深度為4cm。