[实用新型]一种可调色3D打印机

说明书

技术领域

本实用新型属于三维打印设备领域，更具体地，涉及一种可调色3D打印机。

背景技术

3D打印机是3D打印的核心装备，它是集机械、控制及计算机技术等为一体的复杂机电一体化系统，主要由高精度机械系统、数控系统、喷射系统和成型环境等子系统组成。此外，新型打印材料、打印工艺、设计与控制软件等也是3D打印技术体系的重要组成部分。相对于其他的制造技术而言，速度快，价格低，可调性高等优点突出。传统的加工多是通过去除材料得到目标零件，而3D打印的工作过程正好相反，因此更具有节省材料、环保绿色的优点。3D打印无需机械加工或模具，就能直接从计算机图形数据中生成任何形状的物体，从而极大地缩短了产品的生产周期，提高了生产率。尽管仍有待完善，但3D打印技术市场潜力巨大，势必成为未来制造业的众多突破技术之一。

近年来,国内外针对熔融沉积3D打印设备、材料以及工艺等方面投入了大量研究,在打印速度、打印制件质量等方面取得了许多研究成果,但是支持可调色打印的熔融沉积3D打印机鲜有报道。而彩色3D模型在视觉效果上,较单色模型来说更加立体、直观,所以更符合未来人类社会的生产和生活需求，具有较大的市场空间。市面上的基于熔融堆积成型原理的直角坐标3D打印机、亦或是三角洲型3D打印机，大多数都是单喷头单色打印；近年来也有部分直角坐标3D打印机安装了双喷头，可以实现双色打印，但是两个喷头的重定位是打印实施的关键，不管是结构设计还是控制系统开发都具有一定的难度。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种可调色3D打印机，通过控制挤出机装置内不同颜色的耗材的加入量，实现任意颜色的打印。

为解决上述问题，本实用新型提供的技术方案是：一种可调色3D打印机，包括喷头装置、与喷头装置连接的挤出机装置以及用于控制喷头装置和挤出机装置的控制装置，其中，所述的喷头装置包括喷嘴，所述的喷嘴上设有多个喉管，所述的喉管通过连接装置分别与多个挤出机装置对应连接，所述的多个挤出机装置内设有多种颜色的耗材。喷头装置的下端只有一个喷嘴，上端连接有成一定角度分布的喉管，不同颜色的耗材通过挤出机装置进入到喷头装置内，通过控制不同颜色的耗材的加入量，便可实现多种颜色的打印。

进一步地，所述的喷头装置还包括散热铝片，所述的散热铝片包裹在喉管上。在喉管外部套设散热铝片，用于散热，使热量集中在喷嘴部分。

进一步地，所述的喷头装置还包括多个转接头，所述的转接头分别与喉管连接。设置转接头方便与挤出装置连接。

进一步地，所述的喷嘴上设有三个喉管，三个喉管上分别连接有三个转接头，三个转接头分别通过连接装置与三个挤出机装置连接。利用三原色（红、绿、蓝）便可以混合出所有的颜色，因此设置三个挤出机装置便可实现任意颜色的打印。

进一步地，所述的连接装置为导料管。挤出机装置通过导料管与转接头连接，挤出机装置内的耗材通过导料管进入到喷头装置内。

进一步地，所述的喷嘴与喉管的连接方式为螺纹连接。

进一步地，所述的三个挤出机装置分别对应安装有红色耗材、绿色耗材、蓝色耗材。将三原色耗材（红色耗材、绿色耗材、蓝色耗材）分别安装在三个挤出机装置上，利用三原色配色原理，实现任意颜色的打印。

进一步地，所述的控制装置包括用于控制三维打印机基本功能的主程序控制装置和用于分配每个挤出机装置工作状态的脉冲频率分配装置。主程序控制装置可以实现三维打印机工作的基本功能，脉冲频率分配装置根据客户需求分配三个挤出机装置工作状态的脉冲频率，用户通过脉冲频率分配装置控制界面相关参数的输入，控制三个挤出机装置中耗材的配比，实现3D打印的任意颜色的打印。

进一步地，所述的脉冲频率分配装置分别与挤出机装置连接。脉冲频率控制装置分别与三个挤出机装置连接，分别控制三个挤出机装置工作状态的脉冲频率。

与现有技术相比，有益效果是：本实用新型提供的一种可调色3D打印机，通过设置三进一出的喷头装置，在挤出机装置内安装三原色耗材（红色耗材、绿色耗材、蓝色耗材），利用脉冲频率控制装置控制挤出机装置中三原色耗材的加入量，实现任意颜色的打印。

附图说明

图1 为本实用新型整体结构示意图。

图2为本实用新型喷头装置结构示意图。

具体实施方式