[实用新型]可增加打印高度的三维打印机

说明书

技术领域

本实用新型是有关于一种三维打印机。

背景技术

快速成型技术(Rapid Prototyping,RP)是继CNC加工技术后，另一项受到产业界重视的技术。它可利用电脑辅助设计(CAD)中的3D物体模型通过一立体打印机构快速地将原型(Prototype)制作出来，而且不需花费太高的费用。其原理是将CAD系统中的3D物体模型切成许多薄片，这些薄片的截面构造信息经过后处理软件的处理及转换后，再送至立体打印机构将待成型物体一层一层地堆迭出来，而且不需使用任何刀具，因此快速成型技术有极大的发展潜力。

目前三维打印机的喷头结构主要包含进料口、进料马达、导料管、加热元件以及喷头所构成。所使用的原料大多是热塑性成型原料。成型原料于常温下为固态由进料马达将固态的成型原料自进料口推移入导料管，经由导料管输送到加热元件，加热元件将成型原料热融后由喷头进行出料以逐步堆迭打印成立体物件。

一般来说，在进行三维打印时，高度方向尺寸范围比平面方向尺寸范围来的重要。然而，传统的三维打印机，不论是笛卡尔式结构(喷嘴在XY轴移动配合工作台在Z轴移动)或是并联臂式结构(通过三角函数将XYZ坐标映射到三台垂直的移动轴)，机台本身的Z轴高度要求大，但有效的打印高度却过低。而且，传统的三维打印机在进行三维打印时并无法突破机台本身的高度限制。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的一目的在于提出一种可解决上述问题的可增加打印高度的三维打印机。

为了达到上述目的，依据本实用新型的一实施方式，一种可增加打印高度的三维打印机包含基座、升降轴、升降台、第一驱动模块、工作台、打印喷嘴以及第二驱动模块。升降轴连接基座。升降台可滑动地连接基座。第一驱动模块连接升降轴、基座与升降台，用以驱动升降轴而使基座沿着第一方向移动，并同时驱动升降台相对基座沿着第一方向反向移动。工作台可滑动地连接升降台。打印喷嘴连接基座，用以在工作台上进行打印。第二驱动模块连接升降台与工作台，用以驱动工作台移动于打印喷嘴与升降台之间。

于本实用新型的一或多个实施方式中，上述的升降轴包含多个轴套。轴套依序套合，并可沿着第一方向展开或收合。第一驱动模块包含驱动器。驱动器设置于基座，用以驱动轴套展开或收合。

于本实用新型的一或多个实施方式中，上述的第一驱动模块包含第一套筒、第一导杆以及驱动器。第一套筒设置于基座。第一导杆连接升降台，并可滑动地套合于第一套筒。第一导杆平行于第一方向。驱动器设置于基座，用以驱动第一导杆相对第一套筒移动。

于本实用新型的一或多个实施方式中，上述的第二驱动模块包含第二套筒、第二导杆、螺杆以及第一马达。第二套筒设置于工作台。第二导杆连接升降台，并可滑动地套合于第二套筒。第二导杆平行于第一方向。螺杆设置于升降台，并与工作台螺合。第一马达设置于升降台，用以驱动螺杆转动，进而使工作台相对升降台沿着第一方向移动。

于本实用新型的一或多个实施方式中，上述的可增加打印高度的三维打印机还包含二维移动模块。二维移动模块连接于基座与打印喷嘴之间，用以使打印喷嘴相对基座沿着第二方向以及第三方向移动。

于本实用新型的一或多个实施方式中，上述的二维移动模块包含第一轨道以及第二轨道。第一轨道连接基座，并平行于第二方向。第二轨道可滑动地设置于第一轨道，并平行于第三方向。打印喷嘴可滑动地设置于第二轨道。

于本实用新型的一或多个实施方式中，上述的二维移动模块还包含第一传动件、第二马达、第二传动件以及第三马达。第一传动件连接第二轨道。第二马达设置于第一轨道，用以驱动第一传动件带动第二轨道相对第一轨道沿着第二方向移动。第二传动件连接打印喷嘴。第三马达设置于第二轨道，用以驱动第二传动件带动打印喷嘴相对第二轨道沿着第三方向移动。

于本实用新型的一或多个实施方式中，上述的第一传动件与第二传动件为皮带。

于本实用新型的一或多个实施方式中，上述的第一方向、第二方向与第三方向两两相互垂直。

于本实用新型的一或多个实施方式中，上述的第一驱动模块驱动升降轴使基座沿着第一方向移动预定距离，并同时驱动升降台相对基座沿着第一方向反向移动此预定距离。