[发明专利]一种基于磁性小球的3D打印机构及打印方法

摘要

本发明公开一种基于磁性小球和投影的3D打印机构，不仅可以将一定尺寸的可磁化的白色小球按照一定的磁场强度及方向磁化，并将小球放置于待打印位置处；还可以在3D打印物体上按照一定的要求投影实际物体的颜色等视觉信息，使其按照设计要求显示出3D物体的视觉效果。利用基于磁性小球和投影的3D打印机构，可以比较快速高效的按照设计要求打印出3D模型物体。在3D模型不用时，把已经磁化的磁性小球进行消磁处理，这些小球还可以继续用于其他的3D打印任务。这种3D打印机构特别适用于沙盘模型展示、开发楼盘展示等，可以大大的降低3D模型的制作时间和制作成本，并实现打印材料的全循环利用。

主权项

一种基于磁性小球和投影的3D打印机构，其特征在于，它包括：两个第一步进电机（11）、两个第二步进电机（12）、第三步进电机（13）、两个第一支撑架（21）、两个第二支撑架（22）、第三支撑架（23）、第四支撑架（24）、霍尔元器件（3）、小球磁化头（4）、小球容器（5）、压力传感器（6）、数据处理器（7）和显示终端（8）；第一支撑架（21）为丝杆，第一支撑架（21）与第一步进电机（11）相连，第一步进电机（11）与数据处理器（7）相连，两个第二支撑架（22）分别安装在两个第一支撑架（21）上，数据处理器（7）通过第一步进电机（11）驱动第一支撑架（21）转动，使得两个第二支撑架（22）在第一支撑架（21）上上下运动；第二支撑架（22）为丝杆，第二支撑架（22）与第二步进电机（12）相连，第二步进电机（12）与数据处理器（7）相连，第三支撑架（23）的两端分别安装在两个第二支撑架（22）上，数据处理器（7）通过第二步进电机（12）驱动第二支撑架（22）转动，使得第三支撑架（23）在第二支撑架（22）上前后运动；第四支撑架（24）安装在第三支撑架（23）上，第三步进电机（13）安装在第四支撑架（24）上，第三步进电机（13）与数据处理器（7）相连，数据处理器（7）通过第三步进电机（13）驱动第四支撑架（24）在第三支撑架（23）上左右运动；所述霍尔元器件（3）和小球磁化头（4）均固定在第四支撑架（24）上，霍尔元器件（3）和小球磁化头（4）分别与数据处理器（7）相连，霍尔元器件（3）检测待打印处的磁场强度及方向并将磁场强度及方向传送给数据处理器（7），数据处理器（7）根据待打印处的磁场强度及方向计算待打印处小球所需的磁场强度及方向，并将待打印处小球所需的磁场强度及方向传给小球磁化头（4）；数据处理器（7）和显示终端（8）相连；压力传感器（6）安装在小球容器（5）的底部，压力传感器（6）与数据处理器（7）相连，通过小球容器（5）底部的压力计算小球容器（5）内小球剩余数量。