本實用新型涉及3D打印設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及的是一種多頭3D打印裝置。
背景技術(shù):
目前,3D打印裝置都只有一個或兩個打印頭,只能同步打印相同的模型,而且打印頭中所裝載的打印材料都是相同的,不利于提高打印效率,更不能同時打印不同材料的模型。
因此,現(xiàn)有技術(shù)還有待于改進和發(fā)展。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
鑒于上述現(xiàn)有技術(shù)的不足,本實用新型的目的在于提供一種多頭3D打印裝置,旨在解決現(xiàn)有技術(shù)中3D打印裝置都只有一個或兩個打印頭,只能同步打印相同的模型,而且打印頭中所裝載的打印材料都是相同的,不利于提高打印效率,更不能同時打印不同材料的模型的缺陷。
本實用新型的技術(shù)方案如下:
一種多頭3D打印裝置,其中,包括:
基座;
固定設(shè)置在所述基座上的XYZ三軸向驅(qū)動組件;
固定設(shè)置在所述XYZ三軸向驅(qū)動組件上的打印臺;
設(shè)置在所述XYZ三軸向驅(qū)動組件、并可在所述XYZ三軸向驅(qū)動組件的驅(qū)動下進行運動的3D打印頭;
所述3D打印頭包括打印頭托架,及固定設(shè)置在所述打印頭托架上的多個用于容納3D打印材料及向打印臺擠出3D打印材料的針管組件。
所述多頭3D打印裝置,其中,所述XYZ三軸向驅(qū)動組件具體包括:
固定設(shè)置在所述基座底部的Z軸向電機;
一端與所述Z軸向電機連接、且相對于所述基座垂直而設(shè)置的Z軸向?qū)к?,所述打印臺設(shè)置在所述Z軸向?qū)к壣?、且與基座平行,并可在Z軸向電機驅(qū)動下沿Z軸向?qū)к夁\動;
垂直設(shè)置在所述基座上的支撐板;
固定設(shè)置在所述支撐板頂端內(nèi)側(cè)壁的、且與所述Z軸向?qū)к壌怪钡腨軸向?qū)к墸?/p>
固定設(shè)置在所在Y軸向?qū)к壱粋?cè)的Y軸向電機;
設(shè)置在所述Y軸向?qū)к壣?、且在Y軸向電機驅(qū)動下可沿Y軸向?qū)к夁\動的Y軸向滑塊;
固定設(shè)置在所述Y軸向滑塊上、且與所述Y軸向?qū)к壖八鯶軸向?qū)к壘怪钡腦軸向?qū)к墸?/p>
設(shè)置在所述X軸向?qū)к壣?、并可沿X軸向?qū)к夁\動的X軸向滑塊;
固定設(shè)置在所述X軸向?qū)к壣稀⒉⒖沈?qū)動X軸向滑塊沿X軸向?qū)к夁\動的X軸向電機。
所述多頭3D打印裝置,其中,所述3D打印頭具體包括:
托架柱;
設(shè)置在所述托架柱底端的第一打印頭子托架;
設(shè)置在所述托架柱頂端的第二打印頭子托架,所述第二打印頭子托架頂端固定在所述X軸向滑塊上;
所述第一打印頭子托架上環(huán)繞設(shè)置有多個針管通道;
固定設(shè)置在所述第一打印頭子托架的針管滑塊;
固定設(shè)置在所述針管滑塊上,并貫穿所述針管通道的針管組件;
固定設(shè)置在所述針管滑塊上的、用于氣壓驅(qū)動針管組件運動的氣缸;
與所述針管組件連接的進氣接頭。
所述多頭3D打印裝置,其中,所述針管組件具體包括:
用于容納3D打印材料的針管;
設(shè)置在所述針管一端的針頭;
設(shè)置于所述針管內(nèi)、且被驅(qū)動時可擠出針管內(nèi)的3D打印材料的活塞。
所述多頭3D打印裝置,其中,所述第一打印頭子托架上環(huán)繞設(shè)置有12個針管通道。
所述多頭3D打印裝置,其中,所述X軸向?qū)к墳闈L珠絲桿。
所述多頭3D打印裝置,其中,所述Y軸向?qū)к墳闈L珠絲桿。
所述多頭3D打印裝置,其中,所述Z軸向?qū)к墳闈L珠絲桿。
本實用新型所提供的多頭3D打印裝置,包括:基座;固定設(shè)置在所述基座上的XYZ三軸向驅(qū)動組件;固定設(shè)置在所述XYZ三軸向驅(qū)動組件上的打印臺;設(shè)置在所述XYZ三軸向驅(qū)動組件、并可在所述XYZ三軸向驅(qū)動組件的驅(qū)動下進行運動的3D打印頭;所述3D打印頭包括打印頭托架,及固定設(shè)置在所述打印頭托架上的多個用于容納3D打印材料及向打印臺擠出3D打印材料的針管組件。本實用新型通過設(shè)置在所述打印頭托架上的多個用于容納3D打印材料及向打印臺擠出3D打印材料的針管組件來同時擠出同種或不同種類的3D打印材料,實現(xiàn)多模型的同步打印,提高打印效率。
附圖說明
圖1為本實用新型所述多頭3D打印裝置較佳實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本實用新型所述多頭3D打印裝置固定于X軸向滑塊上的3D打印頭的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3為本實用新型所述針管組件的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4為本實用新型所述多頭3D打印裝置的打印區(qū)域示意圖。
具體實施方式
本實用新型提供一種多頭3D打印裝置,為使本實用新型的目的、技術(shù)方案及效果更加清楚、明確,以下對本實用新型進一步詳細說明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型,并不用于限定本實用新型。
請同時參考圖1和圖2,其中圖1為本實用新型所述多頭3D打印裝置較佳實施例的結(jié)構(gòu)示意圖,圖2為本實用新型所述多頭3D打印裝置固定于X軸向滑塊上的3D打印頭的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖1和圖2所示,為本實用新型所述多頭3D打印裝置,所述方法包括:
基座100;
固定設(shè)置在所述基座上的XYZ三軸向驅(qū)動組件200;
固定設(shè)置在所述XYZ三軸向驅(qū)動組件200上的打印臺300;
設(shè)置在所述XYZ三軸向驅(qū)動組件200、并可在所述XYZ三軸向驅(qū)動組件200的驅(qū)動下進行運動的3D打印頭400;
所述3D打印頭400包括打印頭托架410,及固定設(shè)置在所述打印頭托架上的多個用于容納3D打印材料及向打印臺擠出3D打印材料的針管組件420。
本實用新型的實施例中,通過XYZ三軸向驅(qū)動組件200作為驅(qū)動裝置,其采用傳統(tǒng)的笛卡爾坐標系,保證定位的精度。
而且3D打印頭400采用XYZ三軸向驅(qū)動組件200作為針管切換的驅(qū)動系統(tǒng),使用氣壓系統(tǒng)作為擠料和針管安裝滑塊上下移動的驅(qū)動系統(tǒng)。所述3D打印頭400旋轉(zhuǎn)的角度范圍是與Z軸負半軸呈±210°的夾角。
3D打印頭400在打印過程中切換流程如下:3D打印頭400在工作時根據(jù)設(shè)置打印參數(shù)進行針管的切換,在切換針管前,3D打印頭400按照預(yù)先設(shè)置的命令驅(qū)動針管上下運動,避免切換針管的過程中碰撞打印物體,避免打印物體變形錯位等,再切換到設(shè)定的針管繼續(xù)打印。
由于在3D打印頭400設(shè)置了多個針管組件420,可同時擠出同種或不同種類的3D打印材料,實現(xiàn)多模型的同步打印,提高打印效率。
優(yōu)選的,如圖1所示,所述XYZ三軸向驅(qū)動組件200具體包括:
固定設(shè)置在所述基座底部的Z軸向電機231;
一端與所述Z軸向電機231連接、且相對于所述基座100垂直而設(shè)置的Z軸向?qū)к?32,所述打印臺300設(shè)置在所述Z軸向?qū)к?32上、且與基座100平行,并可在Z軸向電機231驅(qū)動下沿Z軸向?qū)к?32運動;
垂直設(shè)置在所述基座100上的支撐板201;
固定設(shè)置在所述支撐板201頂端內(nèi)側(cè)壁的、且與所述Z軸向?qū)к?32垂直的Y軸向?qū)к?22;
固定設(shè)置在所在Y軸向?qū)к?22一側(cè)的Y軸向電機221;
設(shè)置在所述Y軸向?qū)к?22上、且在Y軸向電機221驅(qū)動下可沿Y軸向?qū)к?22運動的Y軸向滑塊223;
固定設(shè)置在所述Y軸向滑塊223上、且與所述Y軸向?qū)к?22及所述Z軸向?qū)к?32均垂直的X軸向?qū)к?12;
設(shè)置在所述X軸向?qū)к?12上、并可沿X軸向?qū)к?12運動的X軸向滑塊213;
固定設(shè)置在所述X軸向?qū)к?12上、并可驅(qū)動X軸向滑塊213沿X軸向?qū)к?12運動的X軸向電機211。
優(yōu)選的,如圖2所示,所述3D打印頭400具體包括:
托架柱411;
設(shè)置在所述托架柱底端的第一打印頭子托架412;
設(shè)置在所述托架柱頂端的第二打印頭子托架413,所述第二打印頭子托架413頂端固定在所述X軸向滑塊213上;
所述第一打印頭子托架411上環(huán)繞設(shè)置有多個針管通道430;
固定設(shè)置在所述第一打印頭子托架的針管滑塊440;
固定設(shè)置在所述針管滑塊440上,并貫穿所述針管通道430的針管組件420;
固定設(shè)置在所述針管滑塊440上的、用于氣壓驅(qū)動針管組件420運動的氣缸450;
與所述針管組件420連接的進氣接頭460。
優(yōu)選的,如圖3所示,所述針管組件420具體包括:
用于容納3D打印材料的針管421;
設(shè)置在所述針管一端的針頭422;
設(shè)置于所述針管421內(nèi)、且被驅(qū)動時可擠出針管421內(nèi)的3D打印材料的活塞423。
所述針管組件420與所述進氣接頭460連接,當(dāng)壓縮的氣體從進氣接頭460進來后,推動活塞423,活塞擠壓3D打印材料,使得3D打印材料從針頭423擠出來。
具體的,所述第一打印頭子托架412上環(huán)繞設(shè)置有12個針管通道430。這樣,可以同時設(shè)置12個針管組件420,同時打印12件物體。
具體的,所述X軸向?qū)к?12為滾珠絲桿;所述Y軸向?qū)к?22為滾珠絲桿;所述Z軸向?qū)к?32為滾珠絲桿。
當(dāng)采用本實用新型所述的多頭3D打印裝置如圖4所示的界面圖時,其打印原理如下:圖4有四個不同區(qū)域a,b,c,d,需要分別使用四個3D打印頭(1, 2 ,3 ,4)中的四種不同的材料來打印,當(dāng)打印機打印完a區(qū)域后,此3D打印頭1處于的位置稱作3D打印頭的工作位置,通過控制板控制使得3D打印頭1往上移動指定距離并保持不動(這個位置稱作3D打印頭1的非工作位置),然后將3D打印頭2切換到3D打印頭1的當(dāng)前位置,將3D打印頭2設(shè)定為當(dāng)前使用的3D打印頭,繼續(xù)打印b區(qū)域,以此類推。
綜上所述,本實用新型所提供的多頭3D打印裝置,包括:基座;固定設(shè)置在所述基座上的XYZ三軸向驅(qū)動組件;固定設(shè)置在所述XYZ三軸向驅(qū)動組件上的打印臺;設(shè)置在所述XYZ三軸向驅(qū)動組件、并可在所述XYZ三軸向驅(qū)動組件的驅(qū)動下進行運動的3D打印頭;所述3D打印頭包括打印頭托架,及固定設(shè)置在所述打印頭托架上的多個用于容納3D打印材料及向打印臺擠出3D打印材料的針管組件。本實用新型通過設(shè)置在所述打印頭托架上的多個用于容納3D打印材料及向打印臺擠出3D打印材料的針管組件來同時擠出同種或不同種類的3D打印材料,實現(xiàn)多模型的同步打印,提高打印效率。
應(yīng)當(dāng)理解的是,本實用新型的應(yīng)用不限于上述的舉例,對本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來說,可以根據(jù)上述說明加以改進或變換,所有這些改進和變換都應(yīng)屬于本實用新型所附權(quán)利要求的保護范圍。