[实用新型]三维打印成形设备及个性化鞋底打印系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及鞋类制造技术领域，特别是涉及一种三维打印成形设备及个性化鞋底打印系统。

背景技术

传统生产鞋底的工艺存在以下问题：1.鞋底的传统生产工艺是借助模具将原料定型成各种大小不同，款式不同的鞋底。针对不同款式，不同大小的鞋底需要开设不同的模具，导致生产成本增加，并且模具也需要定期更换。2.针对不同款式的鞋底需要开设不同的模具，而一幅模具的价格远远高于一双鞋子的较贵，厂家无法根据客户自选的鞋底款式专门为其开设一幅模具，导致鞋底无法进行私人定制。

另外，3D打印技术是通过计算机输入进行切片处理过后的三维模型，控制机构处理接收的计算机信息，利用熔融沉积技术、激光烧结技术或者光固化技术逐层打印的方式来完成物体的制作。现在能够在市面上看见的食品3D打印机主要以两轴或三轴联动为主，而上述结构的食品3D打印机普遍存在打印效率低下的问题，在打印由单一材料构成的复杂三维结构时，还需要用到支撑材料作为辅助，或打印由多种材料构成的复合三维结构时，需要多次更换打印头才能实现打印，在降低打印效率的同时，还增加了打印成本。

实用新型内容

本实用新型提供一种三维打印成形设备及个性化鞋底打印系统，其目的在于解决传统生产鞋底的工艺存在针对不同款式，不同大小的鞋底需要开设不同的模具，使得生产成本增加，并且导致客户无法对鞋底无法进行私人定制等的问题。

本实用新型采用的技术解决方案是：

三维打印成形设备，包括机架及设置在机架内的挤出机构、承印载体及用于驱动承印载体和/或挤出机构做X向横移、Y向横移、Z向纵移、A向旋转和C向摆动运动的驱动装置，所述挤出机构位于承印载体的上方，所述挤出机构以逐层熔融沉积方式在承印载体上结合打印成形出预设产品结构。

优选地，所述挤出机构包括竖向设置的挤料筒、固设在挤料筒顶部的驱动马达以及内置在挤料筒内并与驱动马达的输出轴同轴连接的螺纹输送杆，所述挤料筒的上段设有与储料仓相接的进料口并在挤料筒末端连接有打印喷嘴，所述挤料筒内还设有与温控系统电连接的加热圈。

优选地，所述挤出机构设有四组，四组所述挤出机构通过安装架连接在一起；所述安装架的底板上设有工作孔且其中心处上凸设置有导向柱，所述安装架的顶部设置有驱动电机及同轴连接在驱动电机的输出轴上的旋转法兰，四组所述挤出机构周向均匀地布设在旋转法兰上，各挤出机构顶部与旋转法兰之间分别连接有第一连杆和复位弹簧，各挤出机构与导向柱之间通过第二连杆相连接，所述第二连杆的一端设为滑动套设在挤料筒外的第一套环，所述第二连杆的另一端设为周向转动且轴向固定地套设在导向柱外的第二套环；所述安装架顶部还连接有气缸，所述气缸的活塞杆上设有用以驱动挤出机构上下移动的驱动端。

优选地，所述挤出机构竖向设置在机架顶部，所述承印载体通过所述驱动装置设置在挤出机构下方的机架上并可沿X向横移、Y向横移、Z向纵移、A向旋转和C向摆动，所述驱动装置为六自由度并联平台或五轴机械臂。

优选地，所述驱动装置包括第一驱动机构和第二驱动机构，所述挤出机构通过第一驱动机构设置在机架顶部并可沿X向平移和Z向纵移，所述承印载体通过第二驱动机构设置在机架底部并可沿Y向平移、A向旋转和C向摆动。

优选地，该成形设备还包括助融系统，所述助融系统的作用点与挤出机构的打印点相交。

优选地，所述承印载体设为1个带楦帮体或两个成双配对的带楦帮体，各所述带楦帮体的楦底面朝上设置且分别由驱动装置独立控制。

本实用新型还提供一种个性化鞋底三维打印系统，包括控制系统、云端服务器、3D光学扫描仪及上述成形设备，所述云端服务器和3D光学扫描仪分别与控制系统的信号端通信连接，所述驱动装置和挤出机构分别与控制系统的控制端连接，其中所述云端服务器内建有含若干鞋底款式各码的数据库，所述3D光学扫描仪设置在挤出机构与带楦帮体所在的机架内部空间内。

本实用新型的有益效果：本实用新型通过驱动装置驱使承印载体和/或挤出机构做X向横移、Y向横移、Z向纵移、A向旋转和C向摆动运动，实现以逐层熔融沉积方式在承印载体上结合打印成形出复杂、精密、性能良好的预设产品结构（比如鞋底），打印体与承印载体结合紧密牢固、结合位置准确，对承印载体的表面是否平面没有限制或要求，且无需支撑材料作为辅助，极大地降低了打印成本，提高打印效率。另外，本实用新型个性化鞋底不需要开设模具，可以减少厂家生产成本，实现鞋底订制化服务。

附图说明

图1为本实用新型结构简图。