[发明专利]一种高黏度树脂多重同心结构的3D打印装置及方法

权利要求书

1.一种用于高黏度树脂多重同心结构的3D打印装置，其特征在于，包括电机(1)与外壳筒体(12)；电机(1)的输出轴上设置有传动齿轮(7)，外筒壳体(12)内设置有外挤出螺杆(24)；外挤出螺杆(24)顶端设置有与传动齿轮(7)相啮合的齿轮；

外壳筒体(12)与外挤出螺杆(24)之间的空腔构成外部材料挤出打印的第一封闭空间；第一封闭空间底部设置有外打印喷头(11)，与外挤出螺杆旋向相反的内挤出螺杆(16)与外挤出螺杆(24)之间的空腔构成中部材料挤出打印的第二封闭空间；第二封闭空间底部设置有中打印喷头(25)；内挤出螺杆(16)内部开设有内部材料挤出打印的第三封闭空间，第三封闭空间底部设置有内打印喷头(26)；外打印喷头(11)、中打印喷头(25)和内打印喷头(26)同心设置。

2.根据权利要求1所述的一种用于高黏度树脂的多重同心结构3D打印装置，其特征在于，外筒壳体(12)侧壁上开设有孔，该孔上设置有外层转接头(10)，外层转接头(10)连接有外层送料管(13)，外层送料管(13)连接有外层料筒(14)。

3.根据权利要求1所述的一种用于高黏度树脂多重同心结构的3D打印装置，其特征在于，电机(1)与外壳筒体(12)设置在支撑板(5)上，支撑板(5)设置在能够沿XYZ三轴移动的打印平台上。

4.根据权利要求3所述的一种用于高黏度树脂多重同心结构的3D打印装置，其特征在于，支撑板(5)包括垂直设置的水平板和竖直板，竖直板设置在水平板上，外壳筒体(12)设置在水平板上。

5.根据权利要求1所述的一种用于高黏度树脂多重同心结构的3D打印装置，其特征在于，外筒壳体(12)与外打印喷头(11)螺纹连接，外挤出螺杆(24)与中打印喷头(21)螺纹连接，内挤出螺杆(16)与内打印喷头(26)螺纹连接。

6.根据权利要求1所述的一种用于高黏度树脂多重同心结构的3D打印装置，其特征在于，电机(1)的输出轴上设置有联轴器(6)，传动齿轮(7)设置在联轴器(6)上。

7.根据权利要求1所述的一种用于高黏度树脂多重同心结构的3D打印装置，其特征在于，外挤出螺杆(24)通过滚动轴承(23)嵌套于外筒壳体(12)中，滚动轴承(23)底部垫有密封垫圈(27)。

8.根据权利要求1所述的一种用于高黏度树脂多重同心结构的3D打印装置，其特征在于，外壳筒体(12)顶部设置有盖板(8)，内挤出螺杆(16)顶部嵌于盖板(8)中。

9.根据权利要求1所述的一种用于高黏度树脂多重同心结构的3D打印装置，其特征在于，所述内挤出螺杆(16)顶部开有两孔，其中一个孔设置有中层转接头(20)，另一个孔设置有内层转接头(17)，中层转接头(20)与中层送料管(19)相连接，内层转接头(17)与内层送料管(18)相连接；中层送料管(19)连接有中层料筒(22)，内层送料管(18)连接有内层料筒(21)。

10.一种根据权利要求2所述的装置的用于高黏度树脂多重同心结构的3D打印方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)将三种相同或者不同的树脂材料分别填入内层料筒(21)、中层料筒(22)及外层料筒(14)中，然后控制电机(1)的旋转带动外挤出螺杆(24)旋转，向内层料筒(21)、中层料筒(22)及外层料筒(14)中通入气压，并向内打印喷头(26)、中打印喷头(25)和外打印喷头(11)挤压输送材料，待内打印喷头(26)、中打印喷头(25)和外打印喷头(11)均挤出材料时，停止电机(1)旋转，完成打印前的填料；

2)电机(1)转动传动齿轮(7)转动，传动齿轮(7)带动外挤出螺杆(24)转动，第一封闭空间内的外层打印材料向下挤出，并通过外打印喷头(11)沉积于承接平台；第二封闭空间内的中层打印材料向下挤出，并通过中打印喷头(25)沉积于承接平台，第三封闭空间内的内层材料由气压挤出，并内打印喷头(26)沉积于承接平台。