一種三維打印的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提出了一種三維打印機，包括可三維移動的機械手以及設(shè)置在該機械手末端的擠出頭，該擠出頭連通一高壓軟管，該高壓軟管連通一送料裝置，該送料裝置連通一裝料裝置，該裝料裝置裝有打印所需的原料，該原料通過送料裝置輸送并經(jīng)過高壓軟管后送到擠出頭擠出打印。本發(fā)明打印時X、Y、Z軸三個方向上的移動范圍較廣，能打印雕像、建筑物，并且便于移動在戶外工作。
【專利說明】一種三維打印機
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及工業(yè)自動化領(lǐng)域，特別是指一種三維打印機。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有的3D (3D即三維之意)打印，都是臺式或龍門式的工業(yè)機，體積龐大，重量重，打印時在X、Y、Z軸三個方向上的移動范圍有限，如果要打印大型的產(chǎn)品，臺式機的機臺就要做成很大，成本很高，占地面積也很大，很難搬移，無法在室外工作或移動(因為太大)。另外，現(xiàn)在的3D打印機主要是打印塑料產(chǎn)品，無法打印雕像或建筑物。
[0003]中國專利CN103125540A，申請公布日為2013.06.05，公開了一種三維食物打印機，其由機械臂、步進電機轉(zhuǎn)盤、食物噴嘴、傳輸帶、烘焙箱、托盤和計算機組成；計算機通過數(shù)據(jù)線連接機械臂和步進電機轉(zhuǎn)盤，步進電機轉(zhuǎn)盤置于機械臂下方，以鉸鏈形式固定，食物噴嘴安裝在步進電機轉(zhuǎn)盤的四周，托盤放置在傳輸帶一端上，傳輸帶另一端通向烘焙箱。該三維打印機是專用于打印食物領(lǐng)域，其目的在于，使食物如蛋糕等無需事先通過人工或機械進行模具的預制及切削，可以通過計算機中的三維模型直接打印出真實的食物出來，無法打印雕像或建筑物。機械臂、步進電機轉(zhuǎn)盤與食物噴嘴依次連接在一起，并通過計算機控制，根據(jù)此結(jié)構(gòu)特點，其移動范圍非常有限，主要范圍集中在托盤的范圍內(nèi)，而機械臂本身是固定的。
[0004]中國專利CN103358726A，申請公布日為2013.10.23，公開了一種全封閉的三維打印機，其包括箱體，水平設(shè)置在所述箱體內(nèi)的工作臺，設(shè)置在所述工作臺上方的打印裝置，所述箱體在所述工作臺的上方位置 設(shè)置有第一開口，所述箱體的前面還設(shè)置有一個與所述第一開口相連的第二開口，所述第一開口上設(shè)置有轉(zhuǎn)動開閉的上蓋，所述第二開口上設(shè)置有上下滑移的前門，所述前門側(cè)邊設(shè)置有阻礙所述前門因重力而下滑的阻尼裝置。該三維打印機是全封閉的，內(nèi)部設(shè)有工作臺，三維打印通過該工作臺進行打印，因此打印時在Χ、gamm a 、Z三個方向上的移動范圍有限，基本上集中在工作臺上進行。如果要打印大型的產(chǎn)品，臺式機的工作臺(即機臺)就要做成很大。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的目的在于提出一種打印時X、Y、Z軸三個方向上的移動范圍較廣，能打印雕像、建筑物，并且便于移動在戶外工作的三維打印機。
[0006]所采用的技術(shù)方案為:
[0007]—種三維打印機，包括可三維移動的機械手以及設(shè)置在該機械手末端的擠出頭，該擠出頭連通一高壓軟管，該高壓軟管連通一送料裝置，該送料裝置連通一裝料裝置，該裝料裝置裝有打印所需的原料，該原料通過送料裝置輸送并經(jīng)過高壓軟管后送到擠出頭擠出打印。
[0008]優(yōu)選地，所述機械手為六軸度機械手。
[0009]優(yōu)選地，所述裝料裝置為料斗。[0010]優(yōu)選地，所述送料裝置為高壓泵。
[0011]優(yōu)選地，所述三維打印機還包括一用于對原料進行固化的固化裝置，該固化裝置安裝在所述擠出頭的上方。
[0012]進一步優(yōu)選地，所述固化裝置為風扇、加熱器和光固化器中的至少一種。
[0013]再進一步優(yōu)選地，所述原料為陶土或泥漿。
[0014]優(yōu)選地，所述原料為陶土或泥漿，并在所述陶土或泥漿上加有速凝劑。
[0015]本發(fā)明的有益效果在于:
[0016]本三維打印機設(shè)有可三維移動的機械手以及設(shè)置在該機械手末端的擠出頭，并通過擠出頭擠出原料進行打印，機械手可以三維移動，打印時機械手在X、Y、Z軸三個方向上的移動范圍比現(xiàn)有技術(shù)廣，該機械手不設(shè)置移動的范圍限制(如現(xiàn)有技術(shù)的托盤或工作臺)，從而可以使本三維打印機打印如雕像、建筑物等大型的產(chǎn)品。該機械手、高壓軟管、送料裝置及裝料裝置其體積不大，均可同步進行移動至戶外工作。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0017]為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0018]圖1為本發(fā)明三維打印機的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0019]下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明優(yōu)選的實施例，而不是全部的實施例。基于本發(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。
[0020]參見圖1所示的一種三維打印機的結(jié)構(gòu)示意圖，該三維打印機包括可三維移動的機械手I以及設(shè)置在該機械手末端的擠出頭2，該擠出頭2連通一高壓軟管3，該高壓軟管3連通一送料裝置4，該送料裝置4連通一裝料裝置5，該裝料裝置5裝有打印所需的原料，該原料通過送料裝置4輸送并經(jīng)過高壓軟管3后送到擠出頭2擠出打印。其中高壓軟管3的作用在于，工作時能夠隨機械手隨意移動的同時，又能順暢地將原料導向打印頭。
[0021]優(yōu)選地，所述機械手為六軸度機械手。如型號為AFD-RB06的六軸六自由度機械手，其六軸聯(lián)動，可擴展到三十軸，從而使打印時機械手在X、Y、Z軸三個方向上的移動范圍更加寬廣。當然，該機械手I還可以為如圖1所示的結(jié)構(gòu)，設(shè)有第一轉(zhuǎn)盤11、第二轉(zhuǎn)盤12與機械臂13，該機械臂13可以圍繞該第一轉(zhuǎn)盤11進行360度旋轉(zhuǎn)，該機械臂13和第一轉(zhuǎn)盤11可以繞第二轉(zhuǎn)盤12轉(zhuǎn)動。
[0022]優(yōu)選地，所述裝料裝置為料斗。該料斗為漏斗形容器，便于打印時料斗能夠自動漏料。
[0023]裝料裝置一般安裝于地面上，便于裝上或者補充原料。為使原料能夠到達位于高處的擠出頭，所述送料裝置優(yōu)選為高壓泵，進行從低位往高位的輸送。當然，也可以將裝料裝置設(shè)置于比機械手能夠達到的最高位置還高的位置，此時送料裝置可以為如通過螺桿電機進行控制送料的螺桿送料裝置。
[0024]優(yōu)選地，所述三維打印機還可以包括一用于對原料進行固化的固化裝置6，該固化裝置6安裝在所述擠出頭2的上方，如圖1所示意。進一步優(yōu)選地，所述固化裝置為風扇、加熱器和光固化器中的至少一種。如風扇與加熱器的組合使用，風扇扇出的是熱風。光固化器如紫外光固化器。該固化裝置的作用在于使原料出了打印頭后能夠快速變干。因此，該固化裝置是固定安裝在擠出頭的上方，且臨近于該擠出頭的上方，與擠出頭同步工作。由于打印用的原料可以是陶土或泥漿等，此時可以加固化裝置進行快速變干，但是也可以在打印時，在原料中加入速凝劑，使擠出的原料也可以快速變干，此時可以不用固化裝置。
[0025]工作時，機械手通過數(shù)據(jù)線與計算機相連，并能夠受計算機控制上升下降和移動，計算機可事先模擬出雕像、建筑物等大型的產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)狀態(tài)，確認后，計算機輸出信號到機械手上，然后機械手移動的同時，高壓泵同步工作，將裝料裝置里的原料輸送至打印頭，隨機械手的動作進行三維打印。
[0026]因此，本發(fā)明的有益效果是:
[0027]本三維打印機的機械手可以三維移動，打印時機械手在X、Y、Z軸三個方向上的移動范圍比現(xiàn)有技術(shù)廣，可以使本三維打印機打印如雕像、建筑物等大型的產(chǎn)品。該機械手、高壓軟管、送料裝置及裝料裝置其體積不大，均可同步進行移動至戶外工作。
[0028]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種三維打印機，其特征在于，包括可三維移動的機械手以及設(shè)置在該機械手末端的擠出頭，該擠出頭連通一高壓軟管，該高壓軟管連通一送料裝置，該送料裝置連通一裝料裝置，該裝料裝置裝有打印所需的原料，該原料通過送料裝置輸送并經(jīng)過高壓軟管后送到擠出頭擠出打印。
2.如權(quán)利要求1所述的三維打印機，其特征在于，所述機械手為六軸度機械手。
3.如權(quán)利要求1所述的三維打印機，其特征在于，所述裝料裝置為料斗。
4.如權(quán)利要求1所述的三維打印機，其特征在于，所述送料裝置為高壓泵。
5.如權(quán)利要求1-4任一項所述的三維打印機，其特征在于，所述三維打印機還包括一用于對原料進行固化的固化裝置，該固化裝置安裝在所述擠出頭的上方。
6.如權(quán)利要求5所述的三維打印機，其特征在于，所述固化裝置為風扇、加熱器和光固化器中的至少一種。
7.如權(quán)利要求6所述的三維打印機，其特征在于，所述原料為陶土或泥漿。
8.如權(quán)利要求1所述的三維打印機，其特征在于，所述原料為陶土或泥漿，并在所述陶土或泥漿上加有速凝劑。`
【文檔編號】B28B1/24GK103600407SQ201310596993
【公開日】2014年2月26日 申請日期:2013年11月21日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月21日
【發(fā)明者】高群, 張益晗 申請人:福建海源三維打印高科技有限公司