一種基于3d打印技術(shù)的蛋糕裱花機(jī)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及糕點(diǎn)加工設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，具體來說是一種基于3D打印技術(shù)的蛋糕裱花機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002]在傳統(tǒng)的蛋糕制作過程中，部分裱花工序，如蛋糕的裱花，完全是靠手工完成的。這樣的工序不僅費(fèi)時(shí)，而且無法保證其制作結(jié)果就是原先設(shè)計(jì)的結(jié)果；另一方面，手工制作很難在短時(shí)間內(nèi)制出精細(xì)，美妙的產(chǎn)品。同時(shí)這種傳統(tǒng)的蛋糕裱花制作方法的弊端在于人為影響因素較大，在傳統(tǒng)蛋糕制作過程中，奶油糕點(diǎn)的質(zhì)量與工藝性往往由于面點(diǎn)師的水平不同而產(chǎn)生較大的差異。而且人為制作蛋糕不容易控制尺寸的大小，和形狀的規(guī)整，這些施工方法中的不科學(xué)、不規(guī)范、不先進(jìn)容易影響最后制作出的蛋糕的美觀性。
[0003]現(xiàn)在技術(shù)中雖提出關(guān)于裱花機(jī)的技術(shù)方案，如專利號為201210131703.9、專利號為00243187、專利號為201420119877的技術(shù)，都提出了進(jìn)行裱花的技術(shù)方案，但這些方案只能停留在理論層面，均無法應(yīng)用于實(shí)際。原因在于現(xiàn)有技術(shù)中的裱花操作均是針對各個(gè)部分或區(qū)域進(jìn)行獨(dú)立裱花，在進(jìn)行其他部分裱花的時(shí)候，不可避免地碰到了已做好裱花的部分，造成了花樣的損壞，導(dǎo)致裱花工作無法順利完成。
[0004]3D打印技術(shù)是一層一層進(jìn)行的，每打一層的厚度約為0.01毫米，在每層的橫切面，3D打印技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)600dpi分辨率。若裱花機(jī)能夠做到一層一層進(jìn)行處理，就不會(huì)出現(xiàn)裱花損壞的情況。如何將3D打印技術(shù)應(yīng)用到裱花機(jī)中已經(jīng)成為急需解決的技術(shù)問題。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]本實(shí)用新型的目的是為了解決現(xiàn)有技術(shù)中裱花機(jī)無法應(yīng)用于實(shí)際的缺陷，提供一種基于3D打印技術(shù)的蛋糕裱花機(jī)來解決上述問題。
[0006]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下:
[0007]一種基于3D打印技術(shù)的蛋糕裱花機(jī)，包括3D打印控制頂盒，3D打印控制頂盒中連出輸料管，還包括X軸運(yùn)動(dòng)組件、Y軸運(yùn)動(dòng)組件和Z軸運(yùn)動(dòng)組件，所述的Z軸運(yùn)動(dòng)組件垂直安裝在支架上，所述的X軸運(yùn)動(dòng)組件水平布置在支架旁，所述的Y軸運(yùn)動(dòng)組件垂直安裝在Z軸運(yùn)動(dòng)組件上，Y軸運(yùn)動(dòng)組件上安裝有輸料管連接件，輸料管連入輸料管連接件，輸料管連接件上安裝有裱花頭，裱花頭位于X軸運(yùn)動(dòng)組件上方。
[0008]所述的X軸運(yùn)動(dòng)組件包括矩形導(dǎo)軌和與矩形導(dǎo)軌配合安裝的X軸步進(jìn)電機(jī)，矩形導(dǎo)軌上安裝有托盤，裱花頭位于托盤上方。
[0009]所述的Y軸運(yùn)動(dòng)組件包括垂直安裝在Z軸運(yùn)動(dòng)組件上的Y軸雙排導(dǎo)軌，Y軸雙排導(dǎo)軌上安裝有電動(dòng)滑塊，所述的輸料管連接件固定安裝在電動(dòng)滑塊的下方。
[0010]所述的Z軸運(yùn)動(dòng)組件包括垂直安裝在支架上的Z軸雙排導(dǎo)軌，Z軸雙排導(dǎo)軌上安裝有滑動(dòng)裝置，Z軸雙排導(dǎo)軌的上方固定安裝有Z軸步進(jìn)電機(jī)，Z軸步進(jìn)電機(jī)的輸出軸上安裝有絲桿螺母，滑動(dòng)裝置固定安裝在絲桿螺母上。
[0011]還包括與裱花頭配合安裝的裱花頭控制器，所述的裱花頭為六頭裱花頭。
[0012]有益效果
[0013]本實(shí)用新型的一種基于3D打印技術(shù)的蛋糕裱花機(jī)，與現(xiàn)有技術(shù)相比以分層打印的形式實(shí)現(xiàn)奶油糕點(diǎn)的3D圖案、花式的自動(dòng)化加工，可以降低奶油糕點(diǎn)加工過程中的人工成本，具有衛(wèi)生、操作簡單和工作效率高的優(yōu)點(diǎn)。通過利用電腦三維快速成型技術(shù)，使糕點(diǎn)制作過程中的裱花工序在電腦程序控制下實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化。這樣不僅可以加速制作過程，保證加工質(zhì)量。
【附圖說明】
[0014]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)主視圖；
[0015]圖2為本實(shí)用新型的三維運(yùn)動(dòng)組件結(jié)構(gòu)示意圖；
[0016]圖3為本實(shí)用新型中Y軸運(yùn)動(dòng)組件的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0017]圖4為本實(shí)用新型中X軸運(yùn)動(dòng)組件的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]圖5為本實(shí)用新型中Z軸運(yùn)動(dòng)組件的結(jié)構(gòu)側(cè)示圖；
[0019]其中，10-3D打印控制頂盒、20-X軸運(yùn)動(dòng)組件、30-Y軸運(yùn)動(dòng)組件、40-Z軸運(yùn)動(dòng)組件、210-托盤、211-備用步進(jìn)電機(jī)、212-蛋糕、213-矩形導(dǎo)軌、214-X軸步進(jìn)電機(jī)、215-支架、216-支架座、310-Y軸雙排導(dǎo)軌、311-裱花頭、312-輸料管、313-電動(dòng)滑塊、314-輸料管連接件、315-裱花頭控制器、410-Z軸步進(jìn)電機(jī)、411-滑動(dòng)裝置、412-絲桿螺母、413-Z軸雙排導(dǎo)軌、414-Y軸備用步進(jìn)電機(jī)。
【具體實(shí)施方式】
[0020]為使對本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)特征及所達(dá)成的功效有更進(jìn)一步的了解與認(rèn)識，用以較佳的實(shí)施例及附圖配合詳細(xì)的說明，說明如下:
[0021]本實(shí)用新型基于3D打印機(jī)的原理，把打印材料換成了奶油等制作蛋糕的材料，用奶油注射器替代了原來的打印噴頭。用戶需要先用電腦軟件繪制設(shè)計(jì)三維圖形，就會(huì)根據(jù)指令，以立體的方式從下到上一層一層噴涂原料，最終形成一個(gè)完整的作品。同時(shí)可以通過增加注射器的數(shù)量來實(shí)現(xiàn)多層打印。
[0022]本實(shí)用新型主要由工作底盤、原料注射系統(tǒng)、三維運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)、和電腦控制系統(tǒng)組成；工作底盤和原料注射系統(tǒng)固定于三維系統(tǒng)上，使得原料注射系統(tǒng)中心噴嘴于工作底盤之間作三維相對運(yùn)動(dòng)。原料供應(yīng)系統(tǒng)，由機(jī)械推進(jìn)裝置組成，該機(jī)械推進(jìn)裝置有進(jìn)料口和出料口，有供料管道連接在出料口和噴嘴之間。原料注射系統(tǒng)有一個(gè)噴嘴和一個(gè)閥門，閥門為電磁閥，其開關(guān)控制由電腦控制系統(tǒng)通過電路實(shí)現(xiàn)，噴嘴和閥門由供料管道連接，并固定在支架上，該支架由所述三維運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)控制運(yùn)動(dòng)。原料供應(yīng)系統(tǒng)包括密閉料倉和壓縮空氣源系統(tǒng)，該密閉料倉有一個(gè)裝料口、壓縮空氣入口和原料出口，有一供料管道連接在所述原料出口和所述噴嘴之間。原料注射系統(tǒng)有一個(gè)噴嘴和一個(gè)計(jì)量泵，噴嘴和計(jì)量泵由供料管道連接，并固定在支架上，計(jì)量泵入口通過供料管道與料斗連接。計(jì)量泵運(yùn)轉(zhuǎn)控制是由其與電腦控制系統(tǒng)的電路連接實(shí)現(xiàn)的。原料注射系統(tǒng)有一個(gè)步進(jìn)電機(jī)帶動(dòng)的直線運(yùn)動(dòng)裝置、一個(gè)可上下移動(dòng)的壓桿機(jī)構(gòu)和一個(gè)料筒，該料筒內(nèi)部的上端有一個(gè)活塞桿，下端有一個(gè)噴嘴。壓桿動(dòng)作控制由電機(jī)和電腦控制系統(tǒng)的電路的連接，并通過直線運(yùn)動(dòng)裝置帶動(dòng)實(shí)現(xiàn)。
[0023]本實(shí)用新型的主要原理是利用3D打印技術(shù)控制裱花機(jī)，通過讀取文件中的橫截面信息，通過加壓泵將這些截面逐層地打印出來，從而制造出立體的蛋糕花式，蛋糕打印擠出頭直徑加大，原料通過加壓泵，逐層打印的方式構(gòu)造出立體蛋糕花式。通過此種方法來提高工作效率，為客戶提供更加別致個(gè)性的蛋糕樣式。如圖1和圖2所示，本實(shí)用新型所述的一種基于3D打印技術(shù)的蛋糕裱花機(jī)，包括3D打印控制頂盒10，3D打印控制頂盒10為現(xiàn)有技術(shù)中的3D打印技術(shù)，其中包括控制裱花機(jī)的電路板控制系統(tǒng)、原料注射系統(tǒng)和原料供應(yīng)系統(tǒng)。3D打印控制頂盒10中連出輸料管312，即原料注射系統(tǒng)連出輸料管312，待向裱花頭311注射原料。三維運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)包括X軸運(yùn)動(dòng)組件20、Y軸運(yùn)動(dòng)組件30和Z軸運(yùn)動(dòng)組件40。Z軸運(yùn)動(dòng)組件40垂直安裝在支架215上，支架215即工作底盤，Z軸運(yùn)動(dòng)組件40負(fù)責(zé)上下方向的運(yùn)動(dòng)。X軸運(yùn)動(dòng)組件20水平布置在支架215旁，X軸運(yùn)動(dòng)組件20負(fù)責(zé)前后方向的運(yùn)動(dòng)，由于其可以直接放置在任何平面上，不需要支撐，因此X軸運(yùn)動(dòng)組件20只需要水平布置在支架215旁，當(dāng)然實(shí)際應(yīng)用時(shí)，X軸運(yùn)動(dòng)組件20與支架215固定安裝更加利于搬運(yùn)和使用。Y軸運(yùn)動(dòng)組件30垂直安裝在Z軸運(yùn)動(dòng)組件40上，Y軸運(yùn)動(dòng)組件30負(fù)責(zé)左右方向的運(yùn)動(dòng)，其基于Z軸運(yùn)動(dòng)組件40運(yùn)動(dòng)，即Z軸運(yùn)動(dòng)組件40的上下運(yùn)動(dòng)也可以帶動(dòng)Y軸運(yùn)動(dòng)組件3的上下運(yùn)動(dòng)。Y軸運(yùn)動(dòng)組件30上安裝有輸料管連接件314，輸料管312連入輸料管連接件314，輸料管連接件314上安裝有裱花頭311，輸料管312出來的物料輸入