一種三維掃描打印的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種三維掃描打印機，涉及三維打印機，所述三維掃描打印機包括：殼體、掃描裝置、噴頭裝置，還包括：固設(shè)在所述三維掃描打印機內(nèi)壁上的裝有復(fù)制打印物體所需材料的內(nèi)嵌式材料盒裝置；與所述內(nèi)嵌式材料盒裝置和噴頭裝置連接的運動裝置，用于利用來自所述內(nèi)嵌式材料盒裝置的材料，控制噴頭裝置通過空間位置移動復(fù)制打印物體；與所述運動裝置和掃描裝置電相連的主控電路裝置，用于控制運動裝置，以及對來自掃描裝置的三維圖像數(shù)據(jù)進行處理的主控電路裝置；與所述運動裝置相連的托盤裝置，用于放置掃描物體或者打印物體。本發(fā)明能夠通過提供一種三維掃描打印機，具備一鍵復(fù)制功能，提高實用性和易用性，實現(xiàn)操作簡單、占用空間小。
【專利說明】一種三維掃描打印機

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及三維打印機，特別涉及一種三維掃描打印機。

【背景技術(shù)】
[0002]三維打印機，是一種累積制造技術(shù)，即快速成形技術(shù)的一種機器，它是一種數(shù)字模型文件為基礎(chǔ)，運用特殊蠟材、粉末狀金屬或塑料等可粘合材料，通過打印一層層的粘合材料來制造三維的物體?，F(xiàn)階段三維打印機被用來制造產(chǎn)品。逐層打印的方式來構(gòu)造物體的技術(shù)。三維打印機的原理是把數(shù)據(jù)和原料放進三維打印機，機器會按照程序把產(chǎn)品一層層造出來。
[0003]三維打印機堆疊薄層的形式有多種多樣。三維打印機與傳統(tǒng)打印機最大的區(qū)別在于它使用的“墨水”是實實在在的原材料，堆疊薄層的形式有多種多樣，可用于打印的介質(zhì)種類多樣，從繁多的塑料到金屬、陶瓷以及橡膠類物質(zhì)。有些打印機還能結(jié)合不同介質(zhì)，令打印出來的物體一頭堅硬而另一頭柔軟。
[0004]有些三維打印機使用“噴墨”的方式。即使用打印機噴頭將一層極薄的液態(tài)塑料物質(zhì)噴涂在鑄模托盤上，此涂層然后被置于紫外線下進行處理。之后鑄模托盤下降極小的距離，以供下一層堆疊上來。
[0005]還有的使用一種叫做“熔積成型”的技術(shù)，整個流程是在噴頭內(nèi)熔化塑料，然后通過沉積塑料纖維的方式才形成薄層。
[0006]還有一些系統(tǒng)使用一種叫做“激光燒結(jié)”的技術(shù)，以粉末微粒作為打印介質(zhì)。粉末微粒被噴撒在鑄模托盤上形成一層極薄的粉末層，熔鑄成指定形狀，然后由噴出的液態(tài)粘合劑進行固化。
[0007]有的則是利用真空中的電子流熔化粉末微粒，當(dāng)遇到包含孔洞及懸臂這樣的復(fù)雜結(jié)構(gòu)時，介質(zhì)中就需要加入凝膠劑或其他物質(zhì)以提供支撐或用來占據(jù)空間。這部分粉末不會被熔鑄，最后只需用水或氣流沖洗掉支撐物便可形成孔隙。
[0008]三維打印無需機械加工或模具，就能直接從計算機圖形數(shù)據(jù)中生成任何形狀的物體，從而極大地所縮短了產(chǎn)品的生產(chǎn)周期，提高了生產(chǎn)率。盡管仍有待完善，但三維打印技術(shù)市場潛力巨大，勢必成為未來制造業(yè)的眾多突破技術(shù)之一。
[0009]三維打印技術(shù)可用于珠寶，鞋類，工業(yè)設(shè)計，建筑，工程和施工，汽車，航空航天，牙科和醫(yī)療產(chǎn)業(yè)，教育，地理信息系統(tǒng)，土木工程，和許多其他領(lǐng)域。常常在模具制造、工業(yè)設(shè)計等領(lǐng)域被用于制造模型或者用于一些產(chǎn)品的直接制造，意味著這項技術(shù)正在普及。通過三維打印機也可以打印出食物，是三維打印機未來的發(fā)展方向。
[0010]在建筑業(yè)里，工程師和設(shè)計師們已經(jīng)接受了用三維打印機打印的建筑模型，這種方法快速、成本低、環(huán)保，同時制作精美。完全合乎設(shè)計者的要求，同時又能節(jié)省大量材料。
[0011]然而傳統(tǒng)的三維打印機需要基于三維設(shè)計圖紙資料才能進行打印，其弊端也正是如此，用戶要么下載其他人創(chuàng)建的文件，要么使用軟件從頭開始設(shè)計模型，所以一般只能做出簡單的物品，而想要打印復(fù)雜的產(chǎn)品，需要非常專業(yè)的工業(yè)設(shè)計能力，先通過軟件設(shè)計出模型，再利用三維打印機打印成型，這對于普通的用戶來說，是非常困難的，導(dǎo)致很多用戶買了三維打印機后，卻打印不出預(yù)期的效果。即使是專業(yè)設(shè)計人員，制作起來效率也比較低，需要花費大量的時間，且不能保證完全與實物相吻合從而影響了三維打印機的使用。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0012]本發(fā)明的目的在于提供一種三維掃描打印機，能夠解決目前傳統(tǒng)三維打印機功能單一，不能滿足用戶多方面的立體需求，以及價格高昂，使用不便的問題。同時，本發(fā)明基于傳統(tǒng)熔融擠出成型技術(shù)，結(jié)合三維激光掃描技術(shù)，使得用戶花費很少的投入就能在一臺機器上很方便的完成三維掃描、形成三維模型及三維打印等一系列功能操作，能方便的通過三維掃描裝置將所需打印的實物快速掃描，再打印成型、制作出三維立體實物，改變了傳統(tǒng)三維打印機需要自行設(shè)計，以及空間占用過大等給用戶帶來的不便。本發(fā)明通過專門開發(fā)的一體化三維掃描打印軟件，可以兼容3DMAX、CAD、SKETCHUP、RHINO、MAYA、CATIA等主流設(shè)計軟件，無需為轉(zhuǎn)化格式而煩惱。
[0013]根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供了一種三維掃描打印機，包括:殼體、固設(shè)在殼體內(nèi)側(cè)用于掃描物體的掃描裝置、用于復(fù)制打印物體的噴頭裝置，還包括:
[0014]固設(shè)在所述三維掃描打印機內(nèi)壁上的裝有復(fù)制打印物體所需材料的內(nèi)嵌式材料盒裝置；
[0015]與所述內(nèi)嵌式材料盒裝置和噴頭裝置連接的運動裝置，用于利用來自所述內(nèi)嵌式材料盒裝置的材料，控制噴頭裝置通過空間位置移動復(fù)制打印物體；
[0016]與所述運動裝置和掃描裝置電相連的主控電路裝置，用于控制運動裝置，以及對來自掃描裝置的三維圖像數(shù)據(jù)進行處理的主控電路裝置；
[0017]與所述運動裝置相連的托盤裝置，用于放置掃描物體或者打印物體。
[0018]優(yōu)選地，所述噴頭裝置是熱熔塑料進料裝置，包括:擠絲驅(qū)動器、熱熔塑料進料頭和噴頭。
[0019]優(yōu)選地，所述運動裝置是笛卡爾機械運動系統(tǒng)，用于控制所述噴頭裝置在X軸和/或Y軸方向上滑動，以及控制所述托盤裝置在Z軸方向上滑動。
[0020]優(yōu)選地，所述主控電路裝置根據(jù)來自掃描裝置的三維圖像數(shù)據(jù)，發(fā)送打印命令給運動裝置，以便運動裝置通過帶動噴頭裝置復(fù)制打印物體。
[0021]優(yōu)選地，所述托盤裝置包括打印托盤、加熱盤、掃描轉(zhuǎn)盤和平臺支架，所述打印托盤從上到下依次與加熱盤、掃描轉(zhuǎn)盤和平臺支架相連，在進行物體掃描時，所述掃描轉(zhuǎn)盤帶動加熱盤和打印托盤進行轉(zhuǎn)動，在進行物體打印時，所述加熱盤對打印托盤進行加熱，加熱溫度為39° ο
[0022]優(yōu)選地，所述加熱盤與平臺支架采用螺栓與彈簧相連，用于校準(zhǔn)所述打印托盤的打印位置。
[0023]優(yōu)選地，所述掃描裝置包括激光頭、攝像頭和掃描芯片，所述掃描芯片利用激光頭和攝像頭獲取物體的三維圖像數(shù)據(jù)，以便發(fā)送給主控電路裝置。
[0024]優(yōu)選地，所述內(nèi)嵌式材料盒裝置包括材料卷盤、材料盒和材料盒支架，所述材料盒設(shè)有卡扣，當(dāng)材料盒受到向下的壓力時，材料盒彈出材料盒支架。
[0025]與現(xiàn)有技術(shù)相比較，本發(fā)明的有益效果在于:能夠通過提供一種集成三維掃描和打印功能于一體的三維掃描打印機，幫助用戶更方便地將實物轉(zhuǎn)換成為可用于三維打印的三維圖像數(shù)據(jù)資料，實現(xiàn)同步完成，并且具備一鍵復(fù)制功能，從而提高了三維掃描打印機的實用性和易用性，實現(xiàn)操作簡單、高效便捷、快速傳輸。同時，實現(xiàn)了一機多用，減小了體積、降低了成本、節(jié)省了空間，做到隨時隨意掃描、存儲、打印，提高了工作效率，節(jié)省了人力，較傳統(tǒng)樣品、模型制作過程，能快速成型、周期更短，從而快速滿足用戶個性化設(shè)計制作的需要，推動三維掃描打印技術(shù)的廣泛應(yīng)用。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0026]圖1是本發(fā)明實施例一提供的三維掃描打印機的外部結(jié)構(gòu)示意圖；
[0027]圖2是本發(fā)明實施例一提供的三維掃描打印機的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖；
[0028]圖3是本發(fā)明實施例一提供的三維掃描打印機的內(nèi)部結(jié)構(gòu)爆炸圖；
[0029]圖4是本發(fā)明實施例一提供的三維掃描打印機的破解結(jié)構(gòu)的正視圖；
[0030]圖5是本發(fā)明實施例一提供的三維掃描打印機的破解結(jié)構(gòu)的左視圖；
[0031]圖6是本發(fā)明實施例二提供的三維掃描打印機的外部結(jié)構(gòu)示意圖；
[0032]圖7是本發(fā)明實施例二提供的三維掃描打印機的破解結(jié)構(gòu)的正視圖；
[0033]圖8是本發(fā)明實施例二提供的三維掃描打印機的內(nèi)部結(jié)構(gòu)爆炸圖。

【具體實施方式】
[0034]以下結(jié)合附圖對本發(fā)明的優(yōu)選實施例進行詳細(xì)說明，應(yīng)當(dāng)理解，以下所說明的優(yōu)選實施例僅用于說明和解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
[0035]圖1是本發(fā)明實施例一提供的三維掃描打印機的外部結(jié)構(gòu)示意圖，如圖1所示，包括:殼體、顯示屏4、控制按鍵5和設(shè)置于機箱蓋3前端的扣手6。其中，殼體包括機箱內(nèi)殼1、機箱外殼2、機箱蓋3和支撐骨架，機箱內(nèi)殼2起到固定支撐骨架的作用，支撐骨架與機箱內(nèi)殼2通過螺栓等方式連接，機箱內(nèi)殼I與機箱外殼2通過上下套裝的方式安裝，并采用粘接法固定。機箱蓋3位于機體頂部，機箱蓋3通過連桿和螺栓與機箱內(nèi)殼I邊緣連接，使機箱蓋3可以以連桿為軸轉(zhuǎn)動，機箱蓋3可以采用硬質(zhì)透明材料，例如亞克力板等?？凼?設(shè)置于機箱蓋3前端，用于方便打開或閉合機箱蓋3。顯示屏4和控制按鍵5位于機體前端，嵌在機箱內(nèi)殼I中，顯示屏4作為操控三維掃描打印機體的界面。
[0036]圖2是本發(fā)明實施例一提供的三維掃描打印機的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖，如圖2所示，托盤裝置14包括掃描轉(zhuǎn)盤和打印托盤，用于放置掃描物體或者打印物體，當(dāng)作為掃描轉(zhuǎn)盤時，通過內(nèi)嵌式掃描裝置18掃描物體；材料盒17豎直固設(shè)于機體內(nèi)部側(cè)面，節(jié)省了機體空間；Y軸導(dǎo)軌21通過固定墊片與螺栓固定在機箱內(nèi)殼I上，利用第二步進機13使傳動軸旋轉(zhuǎn)，提供Y軸方向上的動力，從而帶動同步帶；Ζ軸導(dǎo)軌23通過固定墊片固定在支撐骨架底板以及Z軸導(dǎo)軌固定架20上；Χ軸導(dǎo)軌22 —端連接第二滑塊10，另一端連接第一滑塊11 ;熱熔塑料進料裝置12通過其底座與X軸導(dǎo)軌22連接，使其在X軸方向上橫向運動，其連接方式為軸套卡在其底座下方，并套在X軸導(dǎo)軌22上滑動，其底座通過螺釘與卡鍵與同步帶固定，使同步帶可以帶動熱熔塑料進料裝置滑動。
[0037]圖3是本發(fā)明實施例一提供的三維掃描打印機的內(nèi)部結(jié)構(gòu)爆炸圖，如圖3所示，包含材料盒支架16、材料盒17和材料卷盤40的材料盒裝置，材料卷盤40通過卡扣放置于材料盒17的固定托盤中，材料盒支架16固定于左側(cè)支撐架7外側(cè)，所形成的一定空間用于放置材料盒17，當(dāng)材料盒17受到向下的壓力時，材料盒17的卡扣脫離材料盒支架16并彈出；與左側(cè)支持骨架7用螺栓固定的掃描裝置18包含掃描前蓋35、攝像頭36、激光頭38、掃描殼體37和掃描芯片，通過掃描底板固定架32固設(shè)于左側(cè)支撐骨架7內(nèi)側(cè)，其連接方式為攝像頭36、激光頭38卡扣在掃描殼體37內(nèi)的支架上，掃描前蓋35與掃描殼體37粘接，掃描殼體37與掃描底板固定架32采用螺絲連接。其中，掃描芯片利用激光頭和攝像頭獲取物體的三維圖像數(shù)據(jù)；托盤裝置14包含合金打印托盤39、加熱盤33、平臺支架34、轉(zhuǎn)盤15和第三進步機29，其連接方式為合金打印托盤39與加熱盤33通過夾片連接固定，加熱盤33用于保持打印托盤39°的溫度，防止打印物件冷卻時變形或開裂，并保證物體底部牢牢粘在打印托盤39上。加熱盤33與平臺支架采用螺栓與彈簧連接，這種連接方式具有平臺校準(zhǔn)功能，可調(diào)節(jié)噴頭嘴與合金打印托盤39之間的距離，保證托盤裝置14處于恰當(dāng)位置，提高打印質(zhì)量。平臺支架34通過銅軸套與Z軸導(dǎo)軌23連接，以及與支撐骨架底板9采用螺栓連接。
[0038]圖4是本發(fā)明實施例一提供的三維掃描打印機的破解結(jié)構(gòu)的正視圖，如圖4所示，第五步進機28通過螺栓固定于支撐骨架底板9上，第五步進機28與轉(zhuǎn)盤15相連接，并驅(qū)動轉(zhuǎn)盤15進行旋轉(zhuǎn)實現(xiàn)物體掃描；主控電路裝置30包含主控電路板、電源插孔、開關(guān)、數(shù)據(jù)接口等部件，其通過螺栓固定在保護支架31和支撐骨架底板9形成的空間內(nèi)；熱熔塑料進料裝置12包含制冷風(fēng)扇、散熱片、擠絲驅(qū)動器、固定金屬塊、第四步進機41、熱熔塑料進料頭、加熱噴頭等，制冷風(fēng)扇、散熱片、擠絲驅(qū)動器、固定金屬塊、步進機通過螺釘連接固定，加熱噴頭通過螺釘與固定金屬塊連接，固定金屬塊與熱熔塑料進料裝置12底座通過螺釘連接，從而達(dá)到整體固定。熱熔塑料進料裝置12通過第四步進機41與擠絲驅(qū)動器連接，將塑料絲擠入高溫加熱噴頭中變成半流體狀態(tài)，從噴頭嘴流出，層層累積成打印物件。其中，擠絲驅(qū)動器包括前蓋、殼體、杠桿、彈簧、送絲輪、軸承等，其連接方式為杠桿通過殼體內(nèi)卡槽及軸固定，并可旋轉(zhuǎn)，軸承固定在杠桿上，絲料嵌在軸承和送絲輪中間，通過送絲輪作用擠入加熱噴頭，杠桿在彈簧力的作用下具有可調(diào)節(jié)功能，方便放入塑料絲以及防止送絲輪與絲料打滑；第二滑塊10包括滑塊主體、銅軸套、傳送軸等，滑塊主體中卡有套在導(dǎo)軌上的銅軸套，同步帶卡在滑塊主體上使其可以在Y軸導(dǎo)軌上滑動，第二滑塊10與X軸導(dǎo)軌連接，使X軸導(dǎo)軌縱向運動，利用第二滑塊10上的步進機，帶動與固定在第二滑塊10底部的傳送軸相連的同步帶，使熱熔塑料進料裝置12橫向運動，Y軸電子擋塊上的滑動固定架通過螺釘連接在左側(cè)支撐骨架7上，防止第二滑塊10運動行程過度以及幫助其回到初始打印位置。
[0039]圖5是本發(fā)明實施例一提供的三維掃描打印機的破解結(jié)構(gòu)的左視圖，如圖5所示，第一滑塊11包括滑塊主體、第一步進機42、銅軸套、電子擋塊、滑動固定架等，第一步進機42通過螺釘與滑塊主體連接，滑塊主體中卡有套在導(dǎo)軌上的銅軸套，卡扣在滑塊主體上的同步帶使第一滑塊11可以在Y軸導(dǎo)軌上滑動，第一滑塊11通過與X軸導(dǎo)軌連接，帶動X軸導(dǎo)軌縱向運動；電子擋塊通過螺釘連接在滑動固定架兩端，滑動固定架與滑塊主體采用螺釘連接，X軸方向上的電子擋塊的作用為防止熱熔塑料進料裝置12運動行程過度以及幫助其回到初始打印位置。
[0040]其中，熱熔塑料進料裝置12通過笛卡爾機械運動系統(tǒng)沿著三個直線方向移動，分別是X軸、Y軸、Z軸，以此來確定打印位置。笛卡爾機械運動系統(tǒng)主要包括導(dǎo)軌、傳動軸、螺桿、步進機、同步帶、傳送軸、滑塊，X軸方向上的運動為熱熔塑料進料頭的橫向運動，其實現(xiàn)原理是由第一步進機42帶動同步帶，再由同步帶驅(qū)動熱熔塑料進料裝置12在導(dǎo)軌上滑動；Y軸方向上的運動為滑塊帶動熱熔塑料進料裝置12的縱向運動，其實現(xiàn)原理為第二步進機13帶動同步帶使傳動軸產(chǎn)生動力，再由傳動軸帶動同步帶使滑塊縱向運動并驅(qū)動熱熔塑料進料裝置12 ;Z軸方向上的運動為托盤裝置14的上下運動，其實現(xiàn)原理是第三步進機29驅(qū)動螺桿旋轉(zhuǎn)，螺桿對托盤裝置14產(chǎn)生向上的動力，使其在連桿上上下運動；電子擋塊的作用是防止X、Y、Z軸方向上的運動超過行程長度并保證開始打印時能精確的回到初始位置，三維掃描打印機在X、Y、Z軸方向上個各有一個擋塊，此處的電子擋塊通過螺釘與Z軸導(dǎo)軌固定架連接，并固定在骨架底座上，作用為防止打印平臺上下運動行程過度以及幫助其回到初始打印位置。
[0041]圖6是本發(fā)明實施例二提供的三維掃描打印機的外部結(jié)構(gòu)示意圖，如圖6所示，包括設(shè)置于機體頂部的材料盒蓋52，材料盒裝置固設(shè)于材料盒蓋52下端，材料盒蓋52 —端與機體外殼51鉸連接，方便打開或閉合材料盒蓋52，采用翻蓋式設(shè)計，更換材料方便、簡潔；操作平臺54位于機體上端，包括由內(nèi)屏、外屏組成的顯示屏53、按鍵和開關(guān)鍵54，用于操控三維掃描打印機；以及位于機體前端的前蓋56、裝飾邊57、固定框58和后蓋。
[0042]圖7是本發(fā)明實施例二提供的三維掃描打印機的破解結(jié)構(gòu)的正視圖，圖8是本發(fā)明實施例二提供的三維掃描打印機的內(nèi)部結(jié)構(gòu)爆炸圖，如圖7，圖8所示，包括材料盒裝置、噴頭裝置、主控電路裝置、托盤裝置、運動裝置、三維掃描機構(gòu)66等。其中，材料盒裝置包括料盤桿59和材料盤83。噴頭裝置是三維掃描打印機中最核心的部件，主要包括擠絲驅(qū)動器和熱熔加熱頭，以及在線性軸承64上滑動的噴頭84。擠絲驅(qū)動器有兩種方式，一種是在噴頭84上，隨噴頭84移動，另一種是固定在機身上，實施例二采用第二種方式，擠絲驅(qū)動器是由步進機和驅(qū)動器兩部分組成，用于控制熔絲的進給；熱熔加熱頭最主要的部件是加熱元件，用于將熔絲加熱成流體，經(jīng)過噴頭84將材料擠出。托盤裝置包括掃描轉(zhuǎn)盤67和打印托盤80，在掃描操作中，掃描轉(zhuǎn)盤67利用轉(zhuǎn)盤電機68帶動掃描轉(zhuǎn)盤67上的物體轉(zhuǎn)動，使掃描設(shè)備可以捕捉到物體的每一個面片，在打印過程中，打印托盤80用于固定打印物體，其作用是防止物體在打印過程中開裂或冷卻變形，為了防止物體冷卻變形，托盤裝置具有自加熱功能，保證托盤裝置維持恒溫。掃描轉(zhuǎn)盤67和打印托盤80相結(jié)合能夠充分利用機內(nèi)空間，該托盤裝置固定在托盤固定板69上，由兩塊金屬盤構(gòu)成，既能支持打印時的支撐功能，又能滿足掃描時的旋轉(zhuǎn)功能。當(dāng)打印時，兩塊金屬板同時起到支撐作用；當(dāng)掃描時，內(nèi)部圓形金屬板在轉(zhuǎn)盤電機68的驅(qū)動下實現(xiàn)轉(zhuǎn)動。另外，基于金屬較強的導(dǎo)熱性能滿足托盤裝置溫度的恒定。運動裝置包括固定件74、步進機、螺桿、傳動軸63、導(dǎo)軌、滑塊73、線性軸承64等，運用笛卡爾機械系統(tǒng)，采用笛卡爾坐標(biāo):X軸、Y軸、Z軸三個軸向的運動來確定打印的位置，X軸和Y軸兩個軸向的運動都是由步進機提供動力，經(jīng)過傳送軸和同步帶65的動能傳遞帶動直線導(dǎo)軌轉(zhuǎn)動，控制噴頭84的移動，Z軸方向的移動則是由螺桿實現(xiàn)的，即在螺桿兩端安裝步進機，使螺桿轉(zhuǎn)動，螺桿在線性軸承64的配合下上下移動，實現(xiàn)噴頭84在Z軸方向移動。
[0043]此外，三維掃描打印機的工作原理具體表現(xiàn)為:掃描模塊通過控制掃描裝置將所獲取到的實物三維圖像數(shù)據(jù)發(fā)送給打印模塊，打印模塊根據(jù)所接收到的三維圖像數(shù)據(jù)控制打印裝置打印復(fù)制物體。其中，掃描模塊中還可以預(yù)置數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換功能，如，開發(fā)一種一體化三維掃描打印軟件，使三維掃描打印機可以兼容來自3DMAX、CAD、SKETCHUP、RHINO, MAYA,CATIA等主流設(shè)計軟件的三維圖像數(shù)據(jù)，以便將來自外部的三維圖像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成適配于打印模塊的三維圖像數(shù)據(jù)，實現(xiàn)實物的復(fù)制打印。
[0044]綜上所述，本發(fā)明具有以下技術(shù)效果:能夠通過提供一種集三維掃描和三維打印功能于一體的三維掃描打印機，幫助用戶更方便地將實物轉(zhuǎn)換成可用于三維打印的三維圖像數(shù)據(jù)資料，實現(xiàn)同步完成，并且具備一鍵復(fù)制功能，從而提高三維掃描打印機的實用性和易用性，實現(xiàn)操作簡單、高效便捷、快速傳輸。同時，實現(xiàn)了一機多用，減小了體積、降低了成本、節(jié)省了空間，做到隨時隨意掃描、存儲、打印，提高了工作效率，節(jié)省了人力，較傳統(tǒng)樣品、模型制作過程，能快速成型、周期更短，從而快速滿足用戶個性化設(shè)計制作的需要，推動三維掃描打印技術(shù)的廣泛應(yīng)用。
[0045]盡管上文對本發(fā)明進行了詳細(xì)說明，但是本發(fā)明不限于此，本【技術(shù)領(lǐng)域】技術(shù)人員可以根據(jù)本發(fā)明的原理進行各種修改。因此，凡按照本發(fā)明原理所作的修改，都應(yīng)當(dāng)理解為落入本發(fā)明的保護范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種三維掃描打印機，包括:殼體、固設(shè)在殼體內(nèi)側(cè)用于掃描物體的掃描裝置、用于復(fù)制打印物體的噴頭裝置，其特征在于，還包括: 固設(shè)在所述三維掃描打印機內(nèi)壁上的裝有復(fù)制打印物體所需材料的內(nèi)嵌式材料盒裝置； 與所述內(nèi)嵌式材料盒裝置和噴頭裝置連接的運動裝置，用于利用來自所述內(nèi)嵌式材料盒裝置的材料，控制噴頭裝置通過空間位置移動復(fù)制打印物體； 與所述運動裝置和掃描裝置電相連的主控電路裝置，用于控制運動裝置，以及對來自掃描裝置的三維圖像數(shù)據(jù)進行處理的主控電路裝置； 與所述運動裝置相連的托盤裝置，用于放置掃描物體或者打印物體。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的三維掃描打印機，其特征在于，所述噴頭裝置是熱熔塑料進料裝置，包括:擠絲驅(qū)動器、熱熔塑料進料頭和噴頭。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的三維掃描打印機，其特征在于，所述運動裝置是笛卡爾機械運動系統(tǒng)，用于控制所述噴頭裝置在X軸和/或Y軸方向上滑動，以及控制所述托盤裝置在Z軸方向上滑動。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的三維掃描打印機，其特征在于，所述主控電路裝置根據(jù)來自掃描裝置的三維圖像數(shù)據(jù)，發(fā)送打印命令給運動裝置，以便運動裝置通過帶動噴頭裝置復(fù)制打印物體。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的三維掃描打印機，其特征在于，所述托盤裝置包括打印托盤、加熱盤、掃描轉(zhuǎn)盤和平臺支架，所述打印托盤從上到下依次與加熱盤、掃描轉(zhuǎn)盤和平臺支架相連，在進行物體掃描時，所述掃描轉(zhuǎn)盤帶動加熱盤和打印托盤進行轉(zhuǎn)動，在進行物體打印時，所述加熱盤對打印托盤進行加熱，加熱溫度為39°。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的三維掃描打印機，其特征在于，所述加熱盤與平臺支架采用螺栓與彈簧相連，用于校準(zhǔn)所述打印托盤的打印位置。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-6所述的三維掃描打印機，其特征在于，所述掃描裝置包括激光頭、攝像頭和掃描芯片，所述掃描芯片利用激光頭和攝像頭獲取物體的三維圖像數(shù)據(jù)，以便發(fā)送給主控電路裝置。
8.根據(jù)權(quán)利要求1-6所述的三維掃描打印機，其特征在于，所述內(nèi)嵌式材料盒裝置包括材料卷盤、材料盒和材料盒支架，所述材料盒設(shè)有卡扣，當(dāng)材料盒受到向下的壓力時，材料盒彈出材料盒支架。
【文檔編號】B29C67/00GK104512035SQ201510039490
【公開日】2015年4月15日 申請日期:2015年1月27日 優(yōu)先權(quán)日:2015年1月27日
【發(fā)明者】姚善良 申請人:姚善良