[实用新型]超速彩色3D打印机的循环系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种打印机上的喷头组件循环系统，具体涉及一种超速彩色3D打印机的循环系统，属于彩色3D打印机领域。

背景技术

实物打印是现在比较流行的技术，是指在实物上打印图形，比如在手机外壳上打印图形，使得打印材料不仅局限于纸张等平面介质，例如CN202213316U公开了一种万能彩色实物数码打印机，可以在软、硬质材料的实物上印刷文字或图案等。但是现有的打印机打出的图形都是简单的彩色图形，缺乏立体感，不够生动形象，而通过浮雕的方式雕刻出的图形虽然具有立体感，但是雕刻的成本过高，效率较低，难以大批量生产。

3D打印生产技术属于成型增材制造技术，由软件把计算机设计的三维实体图分解成若干层平面切片，通过3D打印机打印输出，从而生产不同材质所需部件和构件；因其柔性化、客制化、近净成型结构复杂的零部件等优点，具有广阔发展前景。目前开发出的生产方法包括激光立体成型法、选择性激光烧结法、选择性电子束烧结法、热融堆积成型法等，例如CN103895228A即公开了一种热融堆积成型法彩色3D打印设备。

传统的3D打印一般是粉末3D打印(3DP)，是一种利用微滴喷射、粉末粘结技术的3D打印方法。喷头在计算机控制下，按照当前分层截面的信息，在事先铺好的一层粉末材料上，有选择性地喷射粘结剂，使部分粉末粘结，形成一层截面薄层；一层成形完后，工作台下降一个层厚，进行下一层的铺粉，继而选区喷射粘结剂，成形薄层同时也会与已成形零件粘为一体；不断循环此过程，直至零件加工完为止；通常所成形的零件还需要一定的后处理，如干燥、烧结等，从而得到最后的零件。然而，现有的粉末3D打印机需要较长时间进行供粉和粘结剂，固化时间长，而且占用空间庞大，操作过程冗杂，特别是清理未成形粉末时不够方便，容易造成粉末污染周围环境，为此，CN103935037A公开了一种集成式粉末彩色3D打印机。

如何将实物打印与3D打印技术结合，既获得3D打印的立体效果，又能够有效降低成本，提高生产效率，从而达到快速、高效、灵活，适合大批量生产，一直是印刷行业追求的目标。正是由于上述原因，能够打印出彩色3D效果照片的快速打印机将会具有巨大的使用价值和市场前景，如专利号为2015104586204的中国专利和专利号为2015104596206中国专利中给出了一种能够打印彩色3D效果照片的快速打印机，然而该装置在打印时需要三轴联动，喷头需要往复多次作业，虽然喷头可以高速移动，但是打印效率仍然还有提高的空间。

实用新型内容

为了解决上述问题，本实用新型人进行了锐意研究，开发出一种超速彩色3D打印机的循环系统，该循环系统能够控制打印机的喷头组件循环移动，充分利用时间和空间对打印机上的待打印物进行打印，该循环系统控制喷头组件沿一个方向，优选X轴方向水平移动，该循环系统包括设置在工作台上方的并且可以转动的环形带，在环形带上安装有多个喷头组件，在每个喷头组件上都安装多个喷管和至少一个紫外光灯，其中的喷管分别盛装多种液体打印物料，包括白色基质物料和多种彩色物料，在一次移动过程中，各个喷管分别工作，首先通过白色基质物料打印出图像，尤其是图像中颜色较深的区域，再通过彩色物料打印图像的色彩，最终形成的图像上部分区域向外凸出，提高了图像的立体感，更为生动，从而完成本实用新型。

具体来说，本实用新型的目的在于提供一种超速彩色3D打印机的循环系统，该循环系统包括设置在所述打印机工作台4上方的环形带7，在所述环形带7外壁上安装有多个喷头组件3。

所述工作台4用以放置并固定待打印物，

所述喷头组件3可以随着环形带7转动而沿X轴方向依次经过工作台4的上方，并分别向所述待打印物喷涂物料。

根据本实用新型，所述喷头组件3的长度大于或等于所述工作台4上的待打印物的宽度。

根据本实用新型，所述喷头组件3包括多条并列排布的喷管31和与喷管并列排布的物料固化装置36，在所述喷管31上设置有多个喷嘴32，所述喷管的喷嘴朝向环形带外侧。

所述喷管31内盛装有物料，并分别独立地连接有供料恒压系统33。

根据本实用新型，多个喷嘴32设置在所述喷管31上，喷嘴32最小直径为纳米至皮米级。

根据本实用新型，在喷嘴32上设置有电压传感开关37。

喷嘴32上的电压传感开关37由导线35连通至控制芯片34，所述控制芯片34与图像处理模块相连。

根据本实用新型，所述控制芯片34和导线35设置在喷管31内。