多打印頭的3d打印機(jī)的打印頭、打印機(jī)構(gòu)及3d打印機(jī)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本實(shí)用新型涉及3D打印技術(shù)領(lǐng)域，特別是指一種3D打印機(jī)的打印頭、打印機(jī)構(gòu)及3D打印機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002]3D打印是新型的成型技術(shù)，其中填料堆積型打印技術(shù)是最常用的3D打印技術(shù)?，F(xiàn)有技術(shù)中的3D打印機(jī)的結(jié)構(gòu)一般都分為上下兩層，上層為打印頭及XY傳動(dòng)結(jié)構(gòu)，下層為載物平臺(tái)。其中上層的XY傳動(dòng)結(jié)構(gòu)包括能夠在X軸和Y軸所形成的平面能夠進(jìn)行移動(dòng)的打印頭，且下層設(shè)有載物平臺(tái)。現(xiàn)有技術(shù)中的3D打印機(jī)的載物平臺(tái)可以沿Z軸方向上升或下降，從而按層打印3D工件。
[0003]在打印時(shí)，填料堆積型打印技術(shù)是利用加熱的打印頭融合填料，通過(guò)控制打印頭將熔融狀的填料堆疊在指定位置，從而將3D模型轉(zhuǎn)化成實(shí)體的3D工件。這種成型方式最大的優(yōu)點(diǎn)是:填料成本低、浪費(fèi)少、打印機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單易于維修；但是缺點(diǎn)也很明顯:打印速度慢。以Makerbot的打印機(jī)為例，打印一個(gè)5厘米見(jiàn)方的完全填充方塊需要的時(shí)間大約是二十分鐘，打印體積更大或者結(jié)構(gòu)更復(fù)雜的工件常常需要幾個(gè)小時(shí)?，F(xiàn)有技術(shù)中有一種3D打印機(jī)采用雙打印頭結(jié)構(gòu)，即采用兩個(gè)固定在一起的打印頭來(lái)進(jìn)行3D打印，且這兩個(gè)打印頭分別加載不同性質(zhì)的填充料，例如一個(gè)打印頭填充主料+支撐料而另一打印頭填充主色+裝飾色，以實(shí)現(xiàn)在模型的不同位置堆積不同的材料。由于這兩個(gè)打印頭是固定在一起的，因此其X軸和Y軸坐標(biāo)幾乎完全相同，且在任何時(shí)刻都只有一個(gè)打印頭在工作，因此其對(duì)打印效率的改進(jìn)極其有限。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種多打印頭的3D打印機(jī)的打印頭、打印機(jī)構(gòu)及3D打印機(jī)，能夠通過(guò)多打印頭同時(shí)工作以提高打印速度。
[0005]為了達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型實(shí)施例提出了一種多打印頭的3D打印機(jī)的打印頭，包括基座和伸縮頭，其中所述基座連接傳動(dòng)機(jī)構(gòu)以在所述傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的控制下沿其運(yùn)動(dòng)軌跡平面移動(dòng)，且所述伸縮頭能夠沿豎直方向受控伸出/縮入所述基座。
[0006]其中，所述基座內(nèi)設(shè)有微電機(jī)以控制所述伸縮頭伸出/縮入所述基座。
[0007]為了達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型實(shí)施例還提出了一種3D打印機(jī)的打印機(jī)構(gòu)，包括至少兩個(gè)相互獨(dú)立的如前任一項(xiàng)所述的打印頭，所述每一打印頭分別連接傳動(dòng)機(jī)構(gòu)以驅(qū)動(dòng)每一打印頭沿相互之間不重疊的各自的運(yùn)動(dòng)軌跡平面移動(dòng)；且所述每一打印頭在該打印頭的伸縮頭縮入其基座后的高度，小于該打印頭與、在該打印頭之下且距離該打印頭最近的另一打印頭之間的間距；且所述每一打印頭的伸縮頭伸出各自的基座后，所述伸縮頭的最底端位于同一平面。
[0008]其中，所述每一打印頭分別設(shè)有各自的軌道以控制所述打印頭沿其運(yùn)動(dòng)軌跡平面移動(dòng)，且所述每一打印頭的軌道之間相互平行設(shè)置。
[0009]為了達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型實(shí)施例還提出了一種3D打印機(jī)，包括如前任一項(xiàng)所述的打印機(jī)構(gòu)，還包括用于驅(qū)動(dòng)所述打印機(jī)構(gòu)中每一打印頭分別沿其運(yùn)動(dòng)軌跡平面移動(dòng)的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)；所述3D打印機(jī)還包括控制機(jī)構(gòu)，所述控制機(jī)構(gòu)連接每一打印頭，以控制所述每一打印頭在與運(yùn)動(dòng)在該打印頭之下且距離該打印頭最近的另一打印頭的位置發(fā)生重疊時(shí)，控制該打印頭的伸縮頭縮入該打印頭的基座。
[0010]本實(shí)用新型的上述技術(shù)方案的有益效果如下:
[0011]上述技術(shù)方案中的多打印頭的3D打印機(jī)的打印頭采用可伸縮的伸縮頭，這樣就可以實(shí)現(xiàn)多打印頭同時(shí)進(jìn)行工作。由于工作時(shí)難免會(huì)發(fā)生打印頭移動(dòng)軌跡重疊的問(wèn)題，此時(shí)可以將位于上一層的打印頭的伸縮頭縮入基座中停止工作，以防止多個(gè)打印頭之間沖突造成損壞。
【附圖說(shuō)明】
[0012]圖1為多打印頭的3D打印機(jī)的打印頭的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0013]圖2為具有3個(gè)打印頭的3D打印機(jī)的3個(gè)打印頭的運(yùn)動(dòng)軌跡平面以及底部的載物平面的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0014]圖3為3打印頭之間的位置示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0015]為使本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合附圖及具體實(shí)例進(jìn)行詳細(xì)描述。
[0016]現(xiàn)有技術(shù)中3D打印機(jī)的打印頭的運(yùn)動(dòng)軌跡是一個(gè)平面，因此如果想要設(shè)置多個(gè)相互獨(dú)立的打印頭就必須使這些打印頭相互之間的運(yùn)動(dòng)軌跡平面是不重疊的，例如圖2所示的即為3個(gè)打印頭的3D打印機(jī)。且必須使這些個(gè)打印頭的遠(yuǎn)端在一個(gè)平面上，這樣才可以由多個(gè)打印頭同時(shí)打印工件的一個(gè)打印面(也就是工件的一個(gè)橫截面)，即如圖3所示的。
[0017]但是同樣如圖3所示，這三個(gè)打印頭協(xié)作工作就肯定會(huì)使打印頭之間的運(yùn)動(dòng)軌跡有交叉。由于這些打印頭的遠(yuǎn)端是在同一平面上，位于上層的打印頭無(wú)法越過(guò)其下的另一打印頭，導(dǎo)致不可能實(shí)現(xiàn)多個(gè)相互獨(dú)立的打印頭協(xié)同一起打印工件的一個(gè)打印面。本實(shí)用新型實(shí)施例則是針對(duì)這種情況，提出了一種可伸縮的打印頭，以在軌跡交叉時(shí)要在這些打印頭的運(yùn)動(dòng)軌跡發(fā)生交叉時(shí)使得打印頭縮入基座中。
[0018]具體的，如圖1所示，本實(shí)用新型實(shí)施例提出了一種多打印頭的3D打印機(jī)的打印頭，包括基座和伸縮頭，其中所述基座連接傳動(dòng)機(jī)構(gòu)以在所述傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的控制下沿其運(yùn)動(dòng)軌跡平面移動(dòng)，且所述伸縮頭能夠沿豎直方向受控伸出/縮入所述基座。其中，所述基座內(nèi)設(shè)有微電機(jī)以控制所述伸縮頭伸出/縮入所述基座。當(dāng)然，控制打印頭的伸縮頭伸縮的方式可以有很多種，本實(shí)用新型實(shí)施例并不對(duì)此做出限定。而采用這種可伸縮的打印頭，就已經(jīng)可以實(shí)現(xiàn)多打印頭協(xié)同進(jìn)行工作，從而極大的提高3D打印機(jī)的打印效果。
[0019]為了達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型實(shí)施例還提出了一種3D打印機(jī)的打印機(jī)構(gòu)，包括至少兩個(gè)相互獨(dú)立的如前任一項(xiàng)所述的打印頭，所述每一打印頭分別連接傳動(dòng)機(jī)構(gòu)以驅(qū)動(dòng)每一打印頭沿相互之間不重疊的各自的運(yùn)動(dòng)軌跡平面移動(dòng)；且所述每一打印頭在該打印頭的伸縮頭縮入其基座后的高度，小于該打印頭與在該打印頭之下且距離該打印頭最近的另一打印頭之間的間距；其中所述每一打印頭的伸縮頭伸出各自的基座后位于，所述伸縮頭的底端位于同一平面上。
[0020]其中，所述每一打印頭分別設(shè)有各自的軌道以控制所述打印頭沿其運(yùn)動(dòng)軌跡平面移動(dòng)，且所述每一打印頭的軌道之間相互平行設(shè)置。
[0021]同時(shí)本實(shí)用新型實(shí)施例還提出了一種3D打印機(jī)，包括如前任一項(xiàng)所述的打印機(jī)構(gòu)，還包括用于驅(qū)動(dòng)所述打印機(jī)構(gòu)中每一打印頭分別沿其運(yùn)動(dòng)軌跡平面移動(dòng)的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)；所述3D打印機(jī)還包括控制機(jī)構(gòu)，所述控制機(jī)構(gòu)連接每一打印頭，以控制所述每一打印頭在與運(yùn)動(dòng)在該打印頭之下且距離該打印頭最近的另一打印頭的位置發(fā)生重疊時(shí)，控制該打印頭的伸縮頭縮入該打印頭的基座。
[0022]以上所述是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本實(shí)用新型所述原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾，這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也應(yīng)視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種多打印頭的3D打印機(jī)的打印頭，其特征在于，包括基座和伸縮頭，其中所述基座連接傳動(dòng)機(jī)構(gòu)以在所述傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的控制下沿其運(yùn)動(dòng)軌跡平面移動(dòng)，且所述伸縮頭能夠沿豎直方向受控伸出/縮入所述基座。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多打印頭的3D打印機(jī)的打印頭，其特征在于，所述基座內(nèi)設(shè)有微電機(jī)以控制所述伸縮頭伸出/縮入所述基座。
3.—種3D打印機(jī)的打印機(jī)構(gòu)，其特征在于，包括至少兩個(gè)相互獨(dú)立的如權(quán)利要求1或2所述的打印頭，所述每一打印頭分別連接傳動(dòng)機(jī)構(gòu)以驅(qū)動(dòng)每一打印頭沿相互之間不重疊的各自的運(yùn)動(dòng)軌跡平面移動(dòng)；且所述每一打印頭在該打印頭的伸縮頭縮入其基座后的高度，小于該打印頭與在該打印頭之下且距離該打印頭最近的另一打印頭之間的間距；且所述每一打印頭的伸縮頭伸出各自的基座后，所述伸縮頭的最底端位于同一平面。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的3D打印機(jī)的打印機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述每一打印頭分別設(shè)有各自的軌道以控制所述打印頭沿其運(yùn)動(dòng)軌跡平面移動(dòng)，且所述每一打印頭的軌道之間相互平行設(shè)置。
5.一種3D打印機(jī)，其特征在于，包括如權(quán)利要求3或4所述的打印機(jī)構(gòu)，還包括用于驅(qū)動(dòng)所述打印機(jī)構(gòu)中每一打印頭分別沿其運(yùn)動(dòng)軌跡平面移動(dòng)的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)；所述3D打印機(jī)還包括控制機(jī)構(gòu)，所述控制機(jī)構(gòu)連接每一打印頭，以在所述每一打印頭在與運(yùn)動(dòng)在該打印頭之下且距離該打印頭最近的另一打印頭的位置發(fā)生重疊時(shí)，使該打印頭的伸縮頭縮入該打印頭的基座。
【專利摘要】本實(shí)用新型提供了一種多打印頭的3D打印機(jī)的打印頭、打印機(jī)構(gòu)及3D打印機(jī)，其中所述3D打印機(jī)打印頭包括基座和伸縮頭，其中所述基座連接傳動(dòng)機(jī)構(gòu)以在所述傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的控制下沿其運(yùn)動(dòng)軌跡平面移動(dòng)，且所述伸縮頭能夠沿豎直方向受控伸出/縮入所述基座。一種3D打印機(jī)的打印機(jī)構(gòu)，包括至少兩個(gè)相互獨(dú)立的如前任一項(xiàng)所述的打印頭，所述每一打印頭分別連接傳動(dòng)機(jī)構(gòu)以驅(qū)動(dòng)每一打印頭沿相互之間不重疊的各自的運(yùn)動(dòng)軌跡平面移動(dòng)；且所述每一打印頭在該打印頭的伸縮頭縮入其基座后的高度，小于該打印頭與、在該打印頭之下且距離該打印頭最近的另一打印頭之間的間距；且所述每一打印頭的伸縮頭伸出各自的基座后，所述伸縮頭的最底端位于同一平面。
【IPC分類】B29C67-02
【公開(kāi)號(hào)】CN204566709
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201420507464
【發(fā)明人】王躍宣
【申請(qǐng)人】王躍宣
【公開(kāi)日】2015年8月19日
【申請(qǐng)日】2014年9月4日