本發(fā)明屬于三維打印設(shè)備領(lǐng)域，更具體地，涉及一種可調(diào)色3d打印機及其實現(xiàn)方法。

背景技術(shù)：

3d打印機是3d打印的核心裝備，它是集機械、控制及計算機技術(shù)等為一體的復(fù)雜機電一體化系統(tǒng)，主要由高精度機械系統(tǒng)、數(shù)控系統(tǒng)、噴射系統(tǒng)和成型環(huán)境等子系統(tǒng)組成。此外，新型打印材料、打印工藝、設(shè)計與控制軟件等也是3d打印技術(shù)體系的重要組成部分。相對于其他的制造技術(shù)而言，速度快，價格低，可調(diào)性高等優(yōu)點突出。傳統(tǒng)的加工多是通過去除材料得到目標(biāo)零件，而3d打印的工作過程正好相反，因此更具有節(jié)省材料、環(huán)保綠色的優(yōu)點。3d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3d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。

近年來,國內(nèi)外針對熔融沉積3d打印設(shè)備、材料以及工藝等方面投入了大量研究,在打印速度、打印制件質(zhì)量等方面取得了許多研究成果,但是支持可調(diào)色打印的熔融沉積3d打印機鮮有報道。而彩色3d模型在視覺效果上,較單色模型來說更加立體、直觀,所以更符合未來人類社會的生產(chǎn)和生活需求，具有較大的市場空間。市面上的基于熔融堆積成型原理的直角坐標(biāo)3d打印機、亦或是三角洲型3d打印機，大多數(shù)都是單噴頭單色打??；近年來也有部分直角坐標(biāo)3d打印機安裝了雙噴頭，可以實現(xiàn)雙色打印，但是兩個噴頭的重定位是打印實施的關(guān)鍵，不管是結(jié)構(gòu)設(shè)計還是控制系統(tǒng)開發(fā)都具有一定的難度。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種可調(diào)色3d打印機及其實現(xiàn)方法，通過控制擠出機裝置內(nèi)不同顏色的耗材的加入量，實現(xiàn)任意顏色的打印。

為解決上述問題，本發(fā)明提供的技術(shù)方案是：一種可調(diào)色3d打印機，包括噴頭裝置、與噴頭裝置連接的擠出機裝置以及用于控制噴頭裝置和擠出機裝置的控制裝置，其中，所述的噴頭裝置包括噴嘴，所述的噴嘴上設(shè)有多個喉管，所述的喉管通過連接裝置分別與多個擠出機裝置對應(yīng)連接，所述的多個擠出機裝置內(nèi)設(shè)有多種顏色的耗材。噴頭裝置的下端只有一個噴嘴，上端連接有成一定角度分布的喉管，不同顏色的耗材通過擠出機裝置進入到噴頭裝置內(nèi)，通過控制不同顏色的耗材的加入量，便可實現(xiàn)多種顏色的打印。

進一步地，所述的噴頭裝置還包括散熱鋁片，所述的散熱鋁片包裹在喉管上。在喉管外部套設(shè)散熱鋁片，用于散熱，使熱量集中在噴嘴部分。

進一步地，所述的噴頭裝置還包括多個轉(zhuǎn)接頭，所述的轉(zhuǎn)接頭分別與喉管連接。設(shè)置轉(zhuǎn)接頭方便與擠出裝置連接。

進一步地，所述的噴嘴上設(shè)有三個喉管，三個喉管上分別連接有三個轉(zhuǎn)接頭，三個轉(zhuǎn)接頭分別通過連接裝置與三個擠出機裝置連接。利用三原色（紅、綠、藍）便可以混合出所有的顏色，因此設(shè)置三個擠出機裝置便可實現(xiàn)任意顏色的打印。

進一步地，所述的連接裝置為導(dǎo)料管。擠出機裝置通過導(dǎo)料管與轉(zhuǎn)接頭連接，擠出機裝置內(nèi)的耗材通過導(dǎo)料管進入到噴頭裝置內(nèi)。

進一步地，所述的噴嘴與喉管的連接方式為螺紋連接。

進一步地，所述的三個擠出機裝置分別對應(yīng)安裝有紅色耗材、綠色耗材、藍色耗材。將三原色耗材（紅色耗材、綠色耗材、藍色耗材）分別安裝在三個擠出機裝置上，利用三原色配色原理，實現(xiàn)任意顏色的打印。

進一步地，所述的控制裝置包括用于控制三維打印機基本功能的主程序控制裝置和用于分配每個擠出機裝置工作狀態(tài)的脈沖頻率分配裝置。主程序控制裝置可以實現(xiàn)三維打印機工作的基本功能，脈沖頻率分配裝置根據(jù)客戶需求分配三個擠出機裝置工作狀態(tài)的脈沖頻率，用戶通過脈沖頻率分配裝置控制界面相關(guān)參數(shù)的輸入，控制三個擠出機裝置中耗材的配比，實現(xiàn)3d打印的任意顏色的打印。

進一步地，所述的脈沖頻率分配裝置分別與擠出機裝置連接。脈沖頻率控制裝置分別與三個擠出機裝置連接，分別控制三個擠出機裝置工作狀態(tài)的脈沖頻率。

本發(fā)明還提供一種可調(diào)色3d打印機的實現(xiàn)方法，其中，包括以下步驟：

s1.在三個擠出機裝置中分別對應(yīng)安裝紅色耗材、綠色耗材、藍色耗材；

s2.根據(jù)打印物體的配色方案設(shè)置好各擠出機裝置對應(yīng)的脈沖頻率，各擠出機裝置的脈沖頻率之和等于脈沖頻率分配裝置接收到的總脈沖頻率。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，有益效果是：本發(fā)明提供的一種可調(diào)色3d打印機，通過設(shè)置三進一出的噴頭裝置，在擠出機裝置內(nèi)安裝三原色耗材（紅色耗材、綠色耗材、藍色耗材），利用脈沖頻率控制裝置控制擠出機裝置中三原色耗材的加入量，實現(xiàn)任意顏色的打印。

附圖說明

圖1為本發(fā)明整體結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為本發(fā)明噴頭裝置結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

附圖僅用于示例性說明，不能理解為對本專利的限制；為了更好說明本實施例，附圖某些部件會有省略、放大或縮小，并不代表實際產(chǎn)品的尺寸；對于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說，附圖中某些公知結(jié)構(gòu)及其說明可能省略是可以理解的。附圖中描述位置關(guān)系僅用于示例性說明，不能理解為對本專利的限制。

如圖1、圖2所示，一種可調(diào)色3d打印機，包括噴頭裝置1、與噴頭裝置1連接的擠出機裝置2以及用于控制噴頭裝置2和擠出機裝置2的控制裝置3，其中，噴頭裝置1包括噴嘴11，噴嘴11上設(shè)有多個喉管12，喉管12通過連接裝置分別與多個擠出機裝置2對應(yīng)連接，多個擠出機裝置2內(nèi)設(shè)有多種顏色的耗材。噴頭裝置1的下端只有一個噴嘴11，上端連接有成一定角度分布的喉管12，不同顏色的耗材通過擠出機裝置2進入到噴頭裝置1內(nèi)，通過控制不同顏色的耗材的加入量，便可實現(xiàn)多種顏色的打印。

具體地，噴頭裝置1還包括散熱鋁片13，散熱鋁片13包裹在喉管12上。在喉管12外部套設(shè)散熱鋁片13，用于散熱，使熱量集中在噴嘴11部分。

其中，噴頭裝置1還包括多個轉(zhuǎn)接頭14，轉(zhuǎn)接頭14分別與喉管12連接。設(shè)置轉(zhuǎn)接頭14方便與擠出裝置連接。

另外，噴嘴11上設(shè)有三個喉管12，三個喉管12上分別連接有三個轉(zhuǎn)接頭14，三個轉(zhuǎn)接頭14分別通過連接裝置與三個擠出機裝置2連接。利用三原色（紅、綠、藍）便可以混合出所有的顏色，因此設(shè)置三個擠出機裝置2便可實現(xiàn)任意顏色的打印。

其中，連接裝置為導(dǎo)料管。擠出機裝置2通過導(dǎo)料管與轉(zhuǎn)接頭14連接，擠出機裝置2內(nèi)的耗材通過導(dǎo)料管進入到噴頭裝置1內(nèi)。

另外，噴嘴11與喉管12的連接方式為螺紋連接。

其中，三個擠出機裝置2分別對應(yīng)安裝有紅色耗材、綠色耗材、藍色耗材。將三原色耗材（紅色耗材、綠色耗材、藍色耗材）分別安裝在三個擠出機裝置2上，利用三原色配色原理，實現(xiàn)任意顏色的打印。

另外，控制裝置3包括用于控制三維打印機基本功能的主程序控制裝置和用于分配每個擠出機裝置2工作狀態(tài)的脈沖頻率分配裝置4。主程序控制裝置3可以實現(xiàn)三維打印機工作的基本功能，脈沖頻率分配裝置4根據(jù)客戶需求分配三個擠出機裝置2工作狀態(tài)的脈沖頻率，用戶通過脈沖頻率分配裝置4控制界面相關(guān)參數(shù)的輸入，控制三個擠出機裝置2中耗材的配比，實現(xiàn)3d打印的任意顏色的打印。

其中，脈沖頻率分配裝置4分別與擠出機裝置2連接。脈沖頻率控制裝置3分別與三個擠出機裝置2連接，分別控制三個擠出機裝置2工作狀態(tài)的脈沖頻率。脈沖頻率控制裝置的總脈沖頻率41等于脈沖頻率42、脈沖頻率43與脈沖頻率44之和。

一種可調(diào)色3d打印機的實現(xiàn)方法，其中，包括以下步驟：

s1.在三個擠出機裝置2中分別對應(yīng)安裝紅色耗材、綠色耗材、藍色耗材；

s2.根據(jù)打印物體的配色方案設(shè)置好各擠出機裝置2對應(yīng)的脈沖頻率，各擠出機裝置2的脈沖頻率之和等于脈沖頻率分配裝置4接收到的總脈沖頻率。即脈沖頻率42、脈沖頻率43、脈沖頻率44之和等于總脈沖頻率41。

通過在三個擠出機裝置2中設(shè)置三原色耗材，利用三原色配色原理，結(jié)合脈沖頻率分配裝置4控制每個擠出裝置2的脈沖頻率，從而實現(xiàn)3d打印的任意顏色的打印。

顯然，本發(fā)明的上述實施例僅僅是為清楚地說明本發(fā)明所作的舉例，而并非是對本發(fā)明的實施方式的限定。對于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在上述說明的基礎(chǔ)上還可以做出其它不同形式的變化或變動。這里無需也無法對所有的實施方式予以窮舉。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進等，均應(yīng)包含在本發(fā)明權(quán)利要求的保護范圍之內(nèi)。