[发明专利]3D激光打印机

说明书

技术领域

本发明涉及3D快速制造技术领域，尤其涉及3D激光打印机。

背景技术

现有的3D打印是添加剂制造技术的一种形式，在添加剂制造技术中三维对象是通过连续的物理层创建出来的。3D打印机相对于其它的添加剂制造技术而言，具有速度快、价格便宜、简单易用等优点。目前，市面上的3D打印机以国外厂家生产为主，其打印的主要工序均为铺一层粉末，再喷出凝胶物质，这与平面喷墨打印机的工序类似，其打印分辨率多数均在600dpi以下，速度一般2~3cm/h。本发明是在平面激光打印技术和LED打印技术的原理上开发出来的，使用一种全新的方式制造三维对象，将平面打印技术和工业熔铸技术合为一体，相比现有3D打印技术，可大幅提高打印速度（10~50cm/h）和打印精度（1200~4800dpi），并可以打印出现有3D打印机所不能打印的许多产品如：塑料制品、低温金属制品等，实现一种全新的产品制造模式。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种提高打印速度和打印精度的3D激光打印机。

为解决上述问题，本发明所述的3D激光打印机，包括模型工作台及置于所述模型工作台上方的感光鼓、粉末盒和信号转换装置；所述感光鼓与所述粉末盒相接触；所述信号转换装置与计算机相连，其特征在于：所述感光鼓为两个，该每个所述感光鼓分别设有一个所述粉末盒、一个信号转换装置；所述两个粉末盒中的一个填充有热熔粉末，另一个填充有非热熔粉末。

所述感光鼓为四个，该每个所述感光鼓分别设有一个所述粉末盒、一个信号转换装置；所述四个粉末盒中的两个填充有热熔粉末，另两个填充有非热熔粉末，且填充有热熔粉末的粉末盒与填充有非热熔粉末的粉末盒交错设置。

所述感光鼓为两个，其底部设有一条转印皮带，该转印皮带置于固定于机体上的转轴上；每个所述感光鼓分别设有一个所述粉末盒、一个信号转换装置；所述两个粉末盒中的一个填充有热熔粉末，另一个填充有非热熔粉末。

所述感光鼓为四个，其底部设有一条转印皮带，该转印皮带置于固定于机体上的转轴上；每个所述感光鼓分别设有一个所述粉末盒、一个信号转换装置；所述四个粉末盒中的两个填充有热熔粉末，另两个填充有非热熔粉末，且填充有热熔粉末的粉末盒与填充有非热熔粉末的粉末盒交错设置。

所述感光鼓的底部设有两条转印皮带，且每条转印皮带上设有两个所述感光鼓；所述转印皮带置于固定于机体上的转轴上；每个所述感光鼓分别设有一个所述粉末盒、一个信号转换装置；所述每条转印皮带上的所述两个粉末盒中的一个填充有热熔粉末，另一个填充有非热熔粉末。

所述热熔粉末是指当温度低于50℃时，其为固态粉末的物质；当温度在50~500℃时，发生部分或整体熔化，凝结成块状或熔化成液态物质的粉末。

所述非热熔粉末是指温度为-273~600℃时，其为固态粉末的物质。

如上所述的3D激光打印机的使用方法，包括以下步骤：

⑴由计算机按层分解3D立体图，形成从下至上一系列序号规则的正平面图，生成每个正平面的同时生成一个与之对应的反平面图，即每层得到部分或全部正、反两个图形；

⑵启动打印机；

⑶计算机生成的所述部分或全部正、反两个图形经信号转换装置分别转换成载有部分或全部正、反图形信息的光束；

⑷其中一个或两个感光鼓充电获得电位后，经所述载有部分或全部正图形映像信息的光束扫描，形成部分或全部正图形映像的静电潜像；

⑸所述部分或全部正图形映像的静电潜像经过设在粉末盒内的磁刷后，吸附一层热熔粉末；按常规加载电压使所述热熔粉末落入模型工作台，在所述模型工作台内形成由所述热熔粉末铺成的部分或全部正图形；或

所述部分或全部正图形映像的静电潜像经过设在粉末盒内的磁刷后，吸附一层热熔粉末；经转印皮带转移到模型工作台上方，按常规加载电压使所述热熔粉末落入模型工作台，在所述模型工作台内形成由所述热熔粉末铺成的部分或全部正图形；或

所述部分或全部正图形映像的静电潜像经过设在粉末盒内的磁刷后，吸附一层热熔粉末，并将该热熔粉末转移至转印皮带上；所述转印皮带上的热熔粉末与非热熔粉末铺成完整的可打印区域图像；所述完整的可打印区域图像经所述转印皮带转移至模型工作台上方，按常规加载电压使粉末全部落入所述模型工作台；

⑹另一个或两个感光鼓充电获得电位后，经所述载有部分或全部反图形映像信息的光束扫描，形成部分或全部反图形映像的静电潜像；