3d打印機和3d打印方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種打印設(shè)備，尤其涉及一種3D打印機和3D打印方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著3D打印設(shè)備發(fā)展和追求快速打印的需要，雙噴頭以及三個以上噴頭的3D打印機越來越被市場所青睞。目前見到的多頭3D打印機中，打印頭基本上是在同一基準平面上。如圖1所示的3D打印機包含處于同一基準平面的A噴頭和B噴頭。
[0003]現(xiàn)有的多噴頭3D打印機在實際打印時只有一個噴頭工作，而另一個噴頭閑置并隨著打印噴頭方向一起水平運動。這樣一來，當一個噴頭打印時，另一個噴頭就有可能刮到打印對象(打印精度越高發(fā)生概率越高)，造成打印物品表面粗糙不光滑(積料、刮傷等)，打印質(zhì)量不高，效率低下，浪費材料及工時，也會不可避免的在打印中存在干涉，影響打印速度和打印質(zhì)量。
[0004]如圖1所示，A/B噴頭在同一個水平面，即距離打印平臺高度一致。此時，當A噴頭打印出料時，B噴頭由于和A噴頭固定在同一基準平面上，會隨A噴頭一起水平移動。若A噴頭擠出來的料材在固化時產(chǎn)生不平整的情況，則會造成與B噴頭的高度差，使得B噴頭刮蹭到A噴頭打印的對象表面。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]為了提高打印的效率和質(zhì)量，本發(fā)明公開了一種3D打印機，包括:
[0006]多個噴頭；以及
[0007]高度調(diào)節(jié)裝置，分別連接所述多個噴頭，用于調(diào)節(jié)所述多個噴頭以使所述多個噴頭位于不同的高度。
[0008]可選的，所述噴頭的數(shù)量為兩個。
[0009]可選的，所述高度調(diào)節(jié)裝置包括水平連接兩個噴頭的橫桿以及固定于一底板上且支撐于所述橫桿中部的支撐件，在所述支撐件的兩側(cè)均具有連接所述底板和橫桿的彈性件。
[0010]可選的，所述橫桿活動地連接兩個噴頭，使所述噴頭始終垂直于打印平面。
[0011]可選的，所述支撐件的兩側(cè)的彈性件到所述支撐件的距離相同。
[0012]可選的，所述高度調(diào)節(jié)裝置還包括電機和連接桿，所述電機位于所述橫桿的上方，所述連接桿分別活動連接所述電機和所述橫桿。
[0013]可選的，所述連接桿為齒條，所述電機通過其內(nèi)部的齒輪轉(zhuǎn)動來控制所述齒條上下移動。
[0014]本發(fā)明還提供一種3D打印方法，通過分別連接多個噴頭的高度調(diào)節(jié)裝置控制所述多個噴頭，使所述多個噴頭位于不同的高度，在所述多個噴頭中，工作中的噴頭高度最低。
[0015]可選的，所述噴頭的數(shù)量為兩個。
[0016]可選的，所述高度調(diào)節(jié)裝置包括水平連接兩個噴頭的橫桿以及固定于一底板上且支撐于所述橫桿中部的支撐件，在所述支撐件的兩側(cè)均具有連接所述底板和橫桿的彈性件。
[0017]可選的，所述橫桿活動地連接兩個噴頭，使所述噴頭始終垂直于打印平面。
[0018]可選的，所述支撐件的兩側(cè)的彈性件到所述支撐件的距離相同。
[0019]可選的，所述高度調(diào)節(jié)裝置還包括電機和連接桿，所述電機位于所述橫桿的上方，所述連接桿分別活動連接所述電機和所述橫桿。
[0020]可選的，所述連接桿為齒條，所述電機通過其內(nèi)部的齒輪轉(zhuǎn)動來控制所述齒條上下移動。
[0021]通過本發(fā)明提供的3D打印機，當某一噴頭工作時，其余噴頭能夠保持比工作的噴頭位置更高的狀態(tài)，從而使得工作的噴頭左右移動時，其余的噴頭遠離打印平面，避免不工作的噴頭刮蹭到打印平面，影響打印效果。
【附圖說明】
[0022]圖1為現(xiàn)有技術(shù)中3D打印機的噴頭示意圖；
[0023]圖2為本發(fā)明一實施例所述3D打印機的機構(gòu)示意圖。
[0024]【主要符號說明】
[0025]10 第一噴頭
[0026]20 第二噴頭
[0027]30 橫桿
[0028]40 支撐件
[0029]50 彈性件
[0030]60 齒輪
[0031]70 電機
[0032]80 連接桿
[0033]90 底板
[0034]100 打印平面
【具體實施方式】
[0035]以下結(jié)合附圖和具體實施例對本發(fā)明作進一步詳細說明。根據(jù)下面說明和權(quán)利要求書，本發(fā)明的優(yōu)點和特征將更清楚。需說明的是，附圖均采用非常簡化的形式且均使用非精準的比率，僅用以方便、明晰地輔助說明本發(fā)明實施例的目的。
[0036]如圖2所示，本發(fā)明提供的3D打印機包括多個噴頭以及高度調(diào)節(jié)裝置，所述高度調(diào)節(jié)裝置分別連接所述多個噴頭，用于調(diào)節(jié)所述多個噴頭以使其位于不同的高度。
[0037]在本實施例中，噴頭的數(shù)量為兩個，即第一噴頭10和第二噴頭20，但本發(fā)明不以此為限。高度調(diào)節(jié)裝置包括水平連接兩個噴頭的橫桿30，以及固定于一底板90上且支撐于所述橫桿30中部的支撐件40，在所述支撐件40的兩側(cè)均具有連接所述底板90和橫桿30的彈性件50。
[0038]橫桿30可活動地連接第一噴頭10和第二噴頭20，即第一噴頭10和第二噴頭20可以相對于橫桿轉(zhuǎn)動。在3D打印機不工作時，第一噴頭10和第二噴頭20自然下垂并始終垂直于打印平面100，優(yōu)選方案中，第一噴頭10和第二噴頭20距離打印平面100的高度相同，且第一噴頭10和第二噴頭20的規(guī)格相同，距離支撐件40的距離相同，換言之，支撐件40可活動地固定于橫桿30的中部。但本發(fā)明不以此為限，只要滿足3D打印機不工作時，第一噴頭10和第二噴頭20不接觸打印平面即可。
[0039]在所述支撐件40的兩側(cè)均具有連接所述底板90和橫桿的彈性件50，以使得第一噴頭10和第二噴頭20在彈性件50的支撐下不接觸打印平面。優(yōu)選方案中，兩側(cè)的彈性件50到所述支撐件40的距離相同，且兩側(cè)的彈性件50采用彈性系數(shù)相同的彈簧，在3D打印機不工作時，兩側(cè)的彈性件50均撐起橫桿30，使得橫桿30保持水平，此時，第一噴頭10和第二噴頭20距離打印平面100的高度相同。
[0040]高度調(diào)節(jié)裝置還包括電機70和連接桿80，電機70位于所述橫桿30的上方，所述連接桿80分別活動連接所述電機70和所述橫桿30。具體的，連接桿80鉚接于橫桿30的一側(cè)并可以相對橫桿30轉(zhuǎn)動，當3D打印機不工作時，連接桿80垂直于橫桿30。
[0041]電機70用于提供動力，使得連接桿80能夠上下運動，以促使橫桿30相對于支撐件40左右撬動，借此改變多個噴頭的高度。優(yōu)選方案中，電機70包含齒輪60，齒輪60設(shè)置于電機70的內(nèi)部，而連接桿80為一齒條，電機60通過驅(qū)動其內(nèi)部齒輪60的轉(zhuǎn)動來帶動齒條以實現(xiàn)上下移動。
[0042]下面詳細敘述通過本發(fā)明所述的3D打印機實現(xiàn)的一種3D打印方法。
[0043]總的來說，本發(fā)明所述的3D打印機通過分別連接多個噴頭的高度調(diào)節(jié)裝置控制所述多個噴頭，使所述多個噴頭位于不同的高度，而當前工作的噴頭始終位于最低的位置，以接觸打印平面100實現(xiàn)打印。
[0044]具體的，當3D打印機不工作時，第一噴頭10和第二噴頭20距離打印平面100的高度相同，而當3D打印機工作時，需要選擇某一個噴頭進行打印，此處以第一噴頭10工作為例進行說明。當需要第一噴頭10工作時，電機70中的齒輪60逆時針轉(zhuǎn)動(圖中的箭頭方向)，帶動連接桿80向下運動，從而使得橫桿30連接所述連接桿80的一側(cè)向下運動并帶動第一噴頭10向下運動，直至接觸打印平面100。此時，電機70鎖定當前位置，第一噴頭10開始工作?？梢岳斫獾氖?，第一噴頭10工作需要在水平方向來回移動，因此本發(fā)明所述的3D打印機還包括能實現(xiàn)水平移動的電機，但由于此為3D打印機領(lǐng)域的習知技術(shù)，此處不再贅述。
[0045]當需要第二噴頭20工作時，電機70中的齒輪60順時針轉(zhuǎn)動，帶動連接桿80向上運動，從而使得橫桿30連接所述連接桿的一側(cè)向上運動并帶動第二噴頭20向下運動至一合理位置，此合理位置略大于所用料材的直徑寬度。此時，電機70鎖定當前位置，第二噴頭20開始工作。
[0046]同理，當3D打印機工作結(jié)束時，通過電機70中齒輪60的轉(zhuǎn)動，使得橫桿30恢復水平狀態(tài)，第一噴頭10和第二噴頭20回到同一高度并鎖定當前位置。
[0047]通過本發(fā)明提供的3D打印機，當某一噴頭工作時，其余噴頭能夠保持比工作的噴頭位置更高的狀態(tài)，從而使得工作的噴頭左右移動時，其余的噴頭遠離打印平面，避免不工作的噴頭刮到打印平面，影響打印效果。
[0048]顯然，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對發(fā)明進行各種改動和變型而不脫離本發(fā)明的精神和范圍。這樣，倘若本發(fā)明的這些修改和變型屬于本發(fā)明權(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍之內(nèi)，則本發(fā)明也意圖包括這些改動和變形在內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種3D打印機，其特征在于，包括: 多個唆頭；以及 高度調(diào)節(jié)裝置，分別連接所述多個噴頭，用于調(diào)節(jié)所述多個噴頭以使所述多個噴頭位于不同的高度。
2.如權(quán)利要求1所述的3D打印機，其特征在于，所述噴頭的數(shù)量為兩個。
3.如權(quán)利要求2所述的3D打印機，其特征在于，所述高度調(diào)節(jié)裝置包括水平連接兩個噴頭的橫桿以及固定于一底板上且支撐于所述橫桿中部的支撐件，在所述支撐件的兩側(cè)均具有連接所述底板和橫桿的彈性件。
4.如權(quán)利要求3所述的3D打印機，其特征在于，所述橫桿活動地連接兩個噴頭，使所述噴頭始終垂直于打印平面。
5.如權(quán)利要求3所述的3D打印機，其特征在于，所述支撐件的兩側(cè)的彈性件到所述支撐件的距離相同。
6.如權(quán)利要求3所述的3D打印機，其特征在于，所述高度調(diào)節(jié)裝置還包括電機和連接桿，所述電機位于所述橫桿的上方，所述連接桿分別活動連接所述電機和所述橫桿。
7.如權(quán)利要求6所述的3D打印機，其特征在于，所述連接桿為齒條，所述電機通過其內(nèi)部的齒輪轉(zhuǎn)動來控制所述齒條上下移動。
8.—種3D打印方法，其特征在于，通過分別連接多個噴頭的高度調(diào)節(jié)裝置控制所述多個噴頭，使所述多個噴頭位于不同的高度，3D打印方法在所述多個噴頭中，工作中的噴頭高度最低。
9.如權(quán)利要求8所述的3D打印方法，其特征在于，所述噴頭的數(shù)量為兩個。
10.如權(quán)利要求9所述的3D打印方法，其特征在于，所述高度調(diào)節(jié)裝置包括水平連接兩個噴頭的橫桿以及固定于一底板上且支撐于所述橫桿中部的支撐件，在所述支撐件的兩側(cè)均具有連接所述底板和橫桿的彈性件。
11.如權(quán)利要求10所述的3D打印方法，其特征在于，所述橫桿活動地連接兩個噴頭，使所述噴頭始終垂直于打印平面。
12.如權(quán)利要求10所述的3D打印方法，其特征在于，所述支撐件的兩側(cè)的彈性件到所述支撐件的距離相同。
13.如權(quán)利要求10所述的3D打印方法，其特征在于，所述高度調(diào)節(jié)裝置還包括電機和連接桿，所述電機位于所述橫桿的上方，所述連接桿分別活動連接所述電機和所述橫桿。
14.如權(quán)利要求13所述的3D打印方法，其特征在于，所述連接桿為齒條，所述電機通過其內(nèi)部的齒輪轉(zhuǎn)動來控制所述齒條上下移動。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種3D打印機，包括多個噴頭和連接所述多個噴頭的高度調(diào)節(jié)裝置，高度調(diào)節(jié)裝置用于調(diào)節(jié)所述多個噴頭以使多個噴頭位于不同的高度。當某一噴頭工作時，其余噴頭能夠保持比工作的噴頭位置更高的狀態(tài)。本發(fā)明還公開了一種3D打印方法，通過所述3D打印機使得工作的噴頭左右移動時，其余的噴頭遠離打印平面，避免不工作的噴頭刮到打印平面，影響打印效果。
【IPC分類】B29C67-00, B33Y30-00
【公開號】CN104608381
【申請?zhí)枴緾N201410850896
【發(fā)明人】李繼新, 張廷威, 張予
【申請人】英華達（上海）科技有限公司, 英華達(上海)電子有限公司, 英華達股份有限公司
【公開日】2015年5月13日
【申請日】2014年12月31日