[实用新型]一种巧克力3D打印机

说明书

技术领域

本实用新型涉及巧克力加工技术领域，尤其是涉及一种巧克力3D打印机。

背景技术

3D打印技术为“将推动实现第三次工业革命”的技术，近年来得到了蓬勃的发展，被广泛应用于包括航天航空、医疗器械在内的许多行业。但我国的3D打印技术在家庭、商业和工业领域的应用仍处于起步阶段，与欧美等发达国家相比仍存在较大差距。与此同时，食品是民生之首，将传统食品制造与3D智能打印技术结合，将有利于推动食品工业的新发展，有利提升食品工业的技术水平和产品水平。

以巧克力为代表的甜食或甜点在我国拥有近千亿的市场空间。随着整体居民收入的逐步增加，消费者开始更多的注重消费档次，追求产品多样化。因此设计精美、具有艺术感的巧克力或巧克力点缀的甜点，将成为商家的一大卖点，迎合高端消费市场的需求。但传统的巧克力生产工艺要对巧克力进行造型改良必须开发新的模具，成本高昂；更有一些外观精巧的巧克力根本无法通过流水线生产实现。市场上能进行生产制造艺术巧克力的新型机械器材少之又少，仅有的一些巧克力3D打印机大多为欧美国家开发制造，引进成本非常高，从性能、食品安全和性价比等方面综合考虑，都或多或少存在一些缺陷，并不能够满足我国的巧克力市场行情。因此，开发一款价格低廉、性能稳定、质量优异的家族或商用巧克力3D打印机将填补这个巨大的市场空白。

实用新型内容

本实用新型的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种能够快速成型、价格低廉、性能稳定、质量优异的巧克力3D打印机，为食品工业的3D打印技术发展和应用提供有益借鉴。

本实用新型的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种巧克力3D打印机包括设有打印驱动机构的3D打印机，还包括自动计量进样器、射板、冷却底板装置和水冷装置，所述射板设有挤出头，并设于打印驱动机构上，所述自动计量进样器设于3D打印机的顶板上，并通过软管连接挤出头，所述自动计量进样器、软管和挤出头均设有加热装置，所述冷却底板装置设于3D打印机的底板上，并连接水冷装置。

还包括设有出风口的风冷装置，所述风冷装置设于3D打印机的侧板内壁上，并连接水冷装置，所述出风口对准冷却底板装置的表面。

所述风冷装置还包括风扇和管道，所述管道的一端设置风扇，另一端设置出风口，管道内设有散冷片、制冷片和水冷块，所述制冷片的一侧连接散冷片，另一侧连接水冷块，所述水冷块连接水冷装置。

所述自动计量进样器包括带螺杆的步进电机、导杆、抓手、轴承套和注射器，所述步进电机和导杆设于3D打印机的顶板上，所述抓手设有通孔和凹槽，并与导杆滑动连接，所述注射器固定于凹槽上，步进电机的螺杆穿过通孔后通过推送轴承连接轴承套，所述轴承套连接注射器的橡胶塞，注射器的针头通过软管连接挤出头，所述加热装置设于注射器上。

所述抓手的通孔上设有与螺杆配合连接的铜套。

所述加热装置为电热丝加热装置。

所述冷却底板装置包括金属板、制冷片和水冷块，所述金属板设于3D打印机的底板上，所述制冷片一侧设于金属板内壁上，另一侧连接水冷块，所述水冷块连接水冷装置。

所述水冷装置为带水泵的水箱。

所述水泵与水箱之间的水冷回路上设有金属网格散热件。

所述3D打印机设于密闭箱体内。

与现有技术相比，本实用新型具有以下优点：

1)自动计量进样器实现巧克力的一次储藏和多次挤出，针对巧克力的黏性较大的特征，选用带螺杆的步进电机对注射器底端提供推力，推动巧克力挤出，且可以通过进给量计算记录巧克力的挤出量，同时可以实现回抽功能，并使用抓手固定注射器，使用导杆固定抓手的平移位置，实现自动计量与进样，性能稳定。

2)加热装置的电热丝快速精准加热，保证变温控制的精确性，保证巧克力转晶准确，使储存的巧克力原料和软管内存在的巧克力原料熔化，且性质均匀，能在软管内顺利流动，且不过度的具有流动性，解决巧克力产品3D制作过程中晶型转化和稳定性的控制问题，保证打印产品具有良好外观和贮藏性能。

3)设置冷却底板装置和风冷装置的水冷耦合风冷系统，并且冷却系统不影响加热系统工作，解决了以往巧克力冷却速度慢、难以定型的问题，优化了产品的凝固速度，保证巧克力迅速凝固。

4)机械结构准确稳定，易于维修和清洗，拆装方便，降低生产成本。

附图说明

图1为本实用新型立体结构示意图；

图2为本实用新型主视结构示意图；

图3为本实用新型俯视结构示意图；