[实用新型]纸基3D打印装置

说明书

本实用新型涉及3D打印设备技术领域，尤其是涉及一种纸基3D打印装置。纸基3D打印装置，包括打印平台、三轴联动平台、裁切刀头和喷墨头，所述打印平台上用于放置纸张，所述裁切刀头和所述喷墨头均与所述三轴联动平台连接，所述三轴联动平台设置成先驱动所述裁切刀头沿预设模型的轮廓对相应的纸张进行裁切，以形成裁切缝，再驱动所述喷墨头沿所述预设模型的轮廓向所述裁切缝处喷墨着色。本实用新型提供的纸基3D打印装置，不仅节省油墨，而且能够将油墨直接喷在裁切缝处，相当于对模型外表面进行着色，有效地改善了着色效果，使得模型的外表面着色均匀，且省去了逐张打印的步骤，打印效率高。

技术领域

本实用新型涉及3D打印设备技术领域，尤其是涉及一种纸基3D打印装置。

背景技术

纸基彩色3D打印技术主要基于常规纸张(通常为A4纸)和水性胶，此打印方式使得模型的颜色不受限于原材料的色彩，实现3D打印的全彩色输出。纸基彩色3D打印能够实现高精度的颜色再现以及细腻的渐变色，同时还具有质轻、环保与低成本等产业化优势以及广阔的应用前景。

现有的纸基3D打印装置在打印时，先用打印机对分层式彩色模型逐层打印着色，以打印蓝色圆柱模型为例，假设蓝色圆柱的高度为H，用软件制作模型图之后，对模型图进行分层处理，经计算需要的纸张总数为n，采用打印机对n张纸逐张打印，打印出来的图案为填充颜色为蓝色的圆，预设模型的轮廓即为圆形。将打印好的纸张逐张放在打印平台上，利用三轴联动平台驱动裁切刀头沿预设模型的轮廓进行切割，一张切割完毕后，涂胶，再放另一张胶黏成型，同时再对该另一张纸进行切割，以此类推，直至所有纸张都切割并粘合成型，最后剥离废纸边，形成完整的彩色3D模型。

由于逐层着色并不能使纸张内所有纤维完全被油墨附着，也就是说，油墨不能渗透纸张的整个厚度面，导致模型与废纸边分离之后，模型的外表面会出现没有着色的部分，露出纸白，从而使色彩再现效果大打折扣。同时，由于打印在纸面上的油墨最终是被粘合在模型内部的，并不能被显示出来，极大地浪费了油墨。此外，逐层着色后再进行逐层粘结切割的纸基3D打印工艺较为繁琐，使得整个打印速度极为缓慢，打印效率低。

实用新型内容

本实用新型的第一目的在于提供一种纸基3D打印装置，以缓解现有技术中存在的模型的外表面会出现没有着色的部分且浪费油墨的技术问题。

基于上述目的，本实用新型提供了一种纸基3D打印装置，包括打印平台、三轴联动平台、裁切刀头和喷墨头，所述打印平台上用于放置纸张，所述裁切刀头和所述喷墨头均与所述三轴联动平台连接，所述三轴联动平台设置成先驱动所述裁切刀头沿预设模型的轮廓对相应的纸张进行裁切，以形成裁切缝，再驱动所述喷墨头沿所述预设模型的轮廓向所述裁切缝处喷墨着色。

进一步地，在某些实施例中，所述纸基3D打印装置还包括壳体，所述打印平台、所述三轴联动平台、所述裁切刀头和所述喷墨头均位于所述壳体的内部，其中，所述三轴联动平台安装在所述壳体的底板上。

进一步地，在某些实施例中，所述纸基3D打印装置还包括墨盒，所述墨盒通过送墨管与所述喷墨头连接。

进一步地，在某些实施例中，所述墨盒中的油墨为UV油墨；所述壳体的相对的两个侧壁分别设置有UV灯组。

进一步地，在某些实施例中，所述纸基3D打印装置还包括拖链，所述拖链的材质为避光材质，所述送墨管位于所述拖链的内部。

进一步地，在某些实施例中，所述纸基3D打印装置还包括废墨盒和清洗管，所述废墨盒设置有进口和出口，所述清洗管的一端与所述废墨盒的进口连通，所述清洗管的另一端用于与所述喷墨头连通；所述废墨盒的出口用于与废液容器连接。