[发明专利]一种3D打印机及其打印方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种3D打印机及其打印方法，属于3D打印制造技术领域。

背景技术

传统的3D打印机工作模式主要是依靠分层软件对模型进行切片分层，规划打印喷头行走路线并生成打印文件。3D打印机根据打印文件通过控制打印喷头在打印空间中的位置进行打印工作。这使得3D打印机的打印时间十分漫长，对小型模型一般需要数十分钟至十数小时，对大中型模型普遍达到一天以上。

目前在模型精度、体积不改变的情况下主要通过增加同时工作的打印喷头的数量来提高打印速度，缩短打印时间。然而传统的3D打印机工作模式下，同时工作打印喷头数量越多，所需控制电机的数量越多，打印机结构越复杂，致使目前的3D打印机一般仅能配备不超过10个可以同时工作的打印喷头，且绝大部分只配备了一个打印喷头。

发明内容

本发明为解决现有技术中存在的问题提出了一种3D打印机及其打印方法，所采取的技术方案如下：

所述3D打印机包括打印平台1和承载平台3，所述打印平台1上设有处于同一平面的N个打印喷嘴11，其中，N>1；所述每个打印喷嘴11均设有独立控制打印喷嘴11的开关12；所述打印喷嘴11与开关12一一对应；所述打印平台1只进行两个维度的运动。

优选地，所述打印平台1还包括给料装置13和料仓14；所述给料装置13固定安装于料仓14底部；所述打印喷嘴11通过开关12固定安装于给料装置13底部。

优选地，所述打印喷嘴11为挤出喷头、喷射喷头或激光发生器；所述开关12为常闭式开关。

优选地，所述打印喷嘴11沿打印平台1未运动的第三维度方向规则排列，其排列方式为阵列式、蜂巢式或鱼鳞式。所述打印喷嘴11的类型及型号，排列方式和排列密度，以及开关12的类型及型号都可根据3D打印装置的实际应用情况进行相应设计和择优选择。

优选地，所述3D打印机还包括支撑框架2、升降装置4、升降支撑结构5、进出装置6、进出支撑机构7和底板8；所述打印平台1固定安装于支撑框架2上；所述升降装置4的一端固定于打印平台底部，另一端固定于底板8上；所述升降装置4的轴向方向与支撑框架2的轴向方向平行；所述升降支撑结构5活动安装于升降装置4上；所述承载平台3活动安装于升降支撑结构5上；所述进出装置6活动安装在底板8上，所述进出装置6设有传送带；所述进出支撑机构7固定安装于进出装置6上。

优选地，步骤如下：

步骤一：3D打印机依次进行主系统自检、输入输出自检、目标文件自检；

步骤二：3D打印机进行打印前的准备工序；

步骤三：所述3D打印机执行打印工序；

步骤四：所述3D打印机执行打印结束工序。

优选地，步骤二中所述准备工序步骤如下：

第一步：将所述3D打印机的承载平台3从进出装置6的外端A处水平移入至进出支撑结构7上；

第二步：完成水平移入后，垂直提升承载平台3至打印平台1正下方位置B处；

第三步：待所述承载平台3完成运动过程并固定位置后，3D打印机对打印平台1进行温度检测。

优选地，步骤三中所述打印工序的步骤如下：

第一步：3D打印机读取目标文件；

第二步：所述3D打印机选取首区域；

第三步：所述3D打印机设置步骤二所述首区域的区域开关的开启状态，；

第四步：进行打印，所述3D打印机选取下一区域；

第五步：所述3D打印机设置步骤四所述下一区域的区域开关；

第六步：重复步骤四与步骤五的过程，直至末区域及其区域开关设置完毕；

第七步：所有区域及其对应区域开关设置完毕后，3D打印机同时启动所有区域开关打印目标物体。

优选地，步骤四中所述打印结束工序步骤如下：

第一步：将承载平台3从打印平台1正下方位置B处降至进出支撑结构7上；

第二步：将承载平台3从进出支撑结构7上水平移出至进出装置6的外端A。

本发明有益效果：