本實用新型屬于墻體模具領(lǐng)域,具體涉及一種用于3D打印建筑墻體的模具。
背景技術(shù):
3D打印是一種通過材料逐層添加制造三維物體的變革性、數(shù)字化增材制造技術(shù),增材制造技術(shù)是采用材料逐漸累加的方法制造實體零件的技術(shù),相對于傳統(tǒng)的材料去除一切削加工技術(shù),是一種“自下而上”的制造方法。它將信息、材料、生物、控制等技術(shù)融合滲透。3D打印技術(shù)擅長解決個性化、復(fù)雜化、高難度的生產(chǎn)技術(shù)。
利用3D打印技術(shù),不僅可以打印出小件的工藝品,甚至可以打印出汽車,并且能夠應(yīng)用于建筑領(lǐng)域。3D打印建筑技術(shù)的基本原理是利用3D打印技術(shù)建造房屋,和其他3D打印不同的是,3D打印建筑擠出的是水泥砂漿或混凝土,打印機頭通過計算機控制將設(shè)計藍圖變成實物,在打印過程中需要借助模具固定打印材料,使打印材料緩慢凝固。
目前,國內(nèi)外3D打印建筑的施工技術(shù)和建筑材料的研究尚處于探索階段,還沒有可供借鑒的3D打印建筑使用的模具。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
為了解決3D打印建筑缺少與其相適配的模具,本實用新型提供了一種用于3D打印建筑墻體的模具。本實用新型要解決的技術(shù)問題通過以下技術(shù)方案實現(xiàn):
一種用于3D打印建筑墻體的模具,采用混凝土材料打印,包括墻體成型裝置及至少一個外墻模具,所述外墻模具具有固定墻體成型裝置的固定件,所述固定件上設(shè)置有傳動機構(gòu),所述傳動機構(gòu)包括傳動源、與傳動源連動的傳動件,與傳動件連動的轉(zhuǎn)動軸,與傳動軸螺紋連接的移動塊及滑輪,所述滑輪與移動塊連接并與該固定件側(cè)面接觸從而可在固定件側(cè)面前進或后退,所述墻體成型裝置上設(shè)有墻板塊,所述墻板塊與移動塊底部固定連接。
作為本實用新型的進一步改進,所述墻體成型裝置包括硬質(zhì)板材本體、模板,所述板材本體工作面上設(shè)有將工作面分隔成多個矩形區(qū)間的凸條,所述模板包括機架、封閉用側(cè)板,所述封閉用側(cè)板固定在模板支承架兩側(cè)。作為本實用新型的進一步改進,所述機架由底座、模板支承架、支架、模仁組成,模板支承架垂直固定在底座上,支架傾斜一端與模板支承架固接另一端與底座固接,模仁位于模板支承架前端面,定模板的機架底座固定在地面上。
作為本實用新型的進一步改進,所述模板包括定模板和動模板,所述定模板包括前模仁,所述動模板包括后模仁,所述后模仁位于模板支承架前端面,動模板的后模仁與定模板的前模仁及兩側(cè)的封閉用側(cè)板構(gòu)成打印墻體的空間。
作為本實用新型的進一步改進,還包括軌道,所述軌道設(shè)置在地面上,動模板底座的滑移槽擱置在軌道上,所述底座底部設(shè)有滑移槽。
作為本實用新型的進一步改進,還包括驅(qū)動裝置,所述驅(qū)動裝置由電機減速箱、齒輪、齒條組成,齒輪安裝在電機減速箱的輸出軸上,齒輪與墻體成型裝置的齒條相嚙合。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實用新型的有益效果:
本實用新型通過更換備有不同紋理的前后模仁,可打印出具有不同裝飾面、不同厚度及形狀的墻體,減少了施工構(gòu)件、減化了施工程序、提高了工作效率,省時、省料、省勞力節(jié)約了建筑成本。
附圖說明
圖1是本實用新型垂直剖面的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是本實用新型局部放大圖;
圖中:1、滑移槽;2、模板;21、模仁;22、封閉用側(cè)板;23、模板支撐架;3、底座;31、軌道;4、驅(qū)動裝置;5、外墻模具;51、固定件;52、傳動機構(gòu)。
具體實施方式
下面結(jié)合具體實施例對本實用新型做進一步詳細的描述,但本實用新型的實施方式不限于此。
實施例1:
參照圖1、圖2,一種用于3D打印建筑墻體的模具,采用混凝土材料打印,包括墻體成型裝置,墻體成型裝置上設(shè)有至少一個外墻模具5,外墻模具5具有固定墻體成型裝置的固定件51,固定件上設(shè)置有傳動機構(gòu)52,傳動機構(gòu)包括傳動源、與傳動源連動的傳動件,與傳動件連動的轉(zhuǎn)動軸,與傳動軸螺紋連接的移動塊及滑輪,滑輪與移動塊連接并與該固定件側(cè)面接觸從而可在固定件側(cè)面前進或后退,墻體成型裝置上設(shè)有墻板塊,墻板塊與移動塊底部固定連接。
外墻模具5包括硬質(zhì)板材本體、模板2,板材本體工作面上設(shè)有將工作面分隔成多個矩形區(qū)間的凸條,模板2包括機架、封閉用側(cè)板22,封閉用側(cè)板22固定在模板支承架23兩側(cè)。
本實施例的外墻模具5與墻體成型裝置活動連接,3D打印機使用混凝土材料打印建筑墻體時,首先將外墻模具5放置在墻體成型裝置的合適位置,使用固定件51固定外墻模具5,啟動3D打印機便可打印建筑墻體。本實施例在固定件51上設(shè)置傳動機構(gòu)52的目的是便于自動化控制,不需要人工移動外墻模具5,接通電源使傳動機構(gòu)工作,便能夠隨意控制外墻模具5左右前后移動。本實施例列舉的傳動機構(gòu)52包括傳動源、傳動件和轉(zhuǎn)動軸,但本實用新型的傳動機構(gòu)52并不僅限于軸傳動方式,也可以是帶傳動、鏈條傳動等傳統(tǒng)方式;同樣,傳動機構(gòu)52與固定件51的連接方式可以是現(xiàn)有技術(shù)中的任何方式,只要能將外墻模具5移動到打印建筑墻體的合適位置,并將外墻模具5固定在墻體成型裝置上即可。
需指出,本實施例的墻體成型裝置上可以設(shè)置一個外墻模具,根據(jù)實際需要也可以設(shè)置兩個、三個甚至更多外墻模具。
實施例2:
與上述實施例不同之處,在于外墻模具5的結(jié)構(gòu)。本實施例的外墻模具可以是任何形狀,原則上并不受實際限制,為了使打印出來的建筑墻體美觀、打印質(zhì)量高,外墻模具的模板可以是兩個,兩個模板的形式可以是一個定模板一個動模板、兩個定模板或者兩個定模板。通常情況下,3D打印建筑墻體的模具為一個定模板一個動模板,下面以在外墻模具上設(shè)置一個定模板一個動模板為例,詳細描述本實施例的外墻模具。為了便于描述,本實施例將設(shè)置在定模板上的模仁稱為前模仁,將設(shè)置在動模板上的模仁稱為后模仁。
參照圖1,本實施例的外墻模具5包括硬質(zhì)板材本體、模板2,板材本體工作面上設(shè)有將工作面分隔成多個矩形區(qū)間的凸條,模板2包括機架、封閉用側(cè)板22,封閉用側(cè)板22固定在模板支承架23兩側(cè)。
其中,機架由底座3、模板支承架23、支架、模仁21組成,模板支承架23垂直固定在底座3上,支架傾斜一端與模板支承架23固定連接,另一端與底座3固定連接,模仁21位于模板支承架23前端面,底座3固定在地面上。模板21包括定模板和動模板,定模板包括前模仁,動模板包括后模仁,后模仁位于模板支承架前端面,動模板的后模仁與定模板的前模仁及兩側(cè)的封閉用側(cè)板構(gòu)成打印墻體的空間。還包括軌道31,軌道31設(shè)置在地面上,模板2底座的滑移槽1擱置在軌道31上,底座3底部設(shè)有滑移槽22。還包括驅(qū)動裝置42,驅(qū)動裝置42由電機減速箱、齒輪、齒條組成,齒輪安裝在電機減速箱的輸出軸上,齒輪與墻體成型裝置的齒條相嚙合。
本實施例是這樣工作的:選擇符合設(shè)計要求紋理的前模仁、后模仁,分別固定在定模板和動模板的模板支承架上,再通過3D打印機的打印頭旋轉(zhuǎn)至垂直于前模仁、后模仁的方向噴射水泥混凝漿料,制作建筑墻板兩前后兩面的裝飾板,完成后通過控制裝置驅(qū)動動模板的驅(qū)動裝置,令動模板向定模板方向移動,當(dāng)動模板的后模仁與定模板的前模仁及兩側(cè)的封閉用側(cè)板構(gòu)成打印墻體的空間時,將墻體的鋼筋籠放入該空間內(nèi),再通過3D打印機的打印頭向該空間內(nèi)噴身水泥混凝漿料,達到設(shè)計的時間后移動動模板即可取出所打印的墻體。
本實用新型通過更換備有不同紋理的前后模仁,可打印出具有不同裝飾面、不同厚度及形狀的墻體,減少了施工構(gòu)件、減化了施工程序、提高了工作效率,省時、省料、省勞力節(jié)約了建筑成本。
以上內(nèi)容是結(jié)合具體的優(yōu)選實施方式對本實用新型所作的進一步詳細說明,不能認(rèn)定本實用新型的具體實施只局限于這些說明。對于本實用新型所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本實用新型構(gòu)思的前提下,還可以做出若干簡單推演或替換,都應(yīng)當(dāng)視為屬于本實用新型的保護范圍。