[发明专利]一种无支撑3D悬浮打印结构及方法

权利要求书

1.一种无支撑3D悬浮打印方法，其特征在于，该方法基于一种无支撑3D悬浮打印结构，包括超声相阵支架(2)，设置在超声相阵支架(2)两侧的蜂鸣器阵列(1)，与蜂鸣器阵列(1)连接的超声发射电源及控制机构(3)，以及设置在超声相阵支架(2)上方的3D打印头(4)，其中，两组蜂鸣器阵列(1)分别形成悬浮声场的发射端与反射端，悬浮声场为驻波悬浮声场；每组蜂鸣器阵列(1)均包括几十个至上百个蜂鸣器；

包括以下步骤：

1)针对3D打印设备情况设计悬浮声场，3D打印设备为FDM打印机，或者为喷印打印设备，FDM打印机的打印材料为热塑性材料；

2)调整打印头的喷嘴直径、温度和送丝速度工艺参数，且打印头的喷嘴直径为0.4mm或0.8mm；

3)将构建好的悬浮声场与现有3D打印设备结合；

4)悬浮声场采用蜂鸣器阵列组成，调整超声频率、振幅至出现较多波节，使得波节能够支撑起连续丝材，实现打印材料在3D打印设备中形成稳定的悬浮点；

5)整体控制悬浮点与打印丝之间的协调关系，实现相互之间的耦合打印，耦合关系是指热场与声场的耦合，同时调节两者对悬空或浮空部位的打印同步时间，保证打印区域整体温度控制在40度以下。