[发明专利]一种带空调制冷的多功能3D打印设备

说明书

本发明提供一种带空调制冷的多功能3D打印设备，包括处理装置、控制主板、3D打印桌面、打印机头、喷嘴、喷涂材料提供装置和空调制冷装置；处理装置用于建立模型，并按要求设置3D打印精度，利用3D建模软件将所建立的模型进行分层切割，并把每层模型信息发送给控制主板；控制主板根据每层模型信息，控制打印机头3D打印材料输出，从而在3D打印桌面上逐层打印出需要打印的模型，在打印同时，空调制冷装置通过冷气冷却打印材料；模型打印完成后，控制主板控制喷嘴对模型的表面喷涂上胶水层，在胶水层上喷涂颗粒材料层，在颗粒材料层上喷涂上光油层。本发明操作便捷、提高模型制作效益，能使打印材料迅速冷却，且制出的模型无表面层叠纹理。

技术领域

本发明属于3D制造领域，具体涉及一种带空调制冷的多功能3D打印设备。

背景技术

现有的模型如建筑工程模型一般是通过手工利用铁丝或塑料搭接粘贴而成，这需要消耗大量人力、物力。特别是一些结构复杂、节点特殊的建筑模型，所消耗的工时更多，而且组装的建筑模型不稳定、易坍塌。此外，对于比较精细的建筑模型，手工制作难以实现。

目前3D打印设备可以打印各种模型，但由于受到成型工艺和成型速度的制约，3d打印机打印出来的模型很难克服在Z轴方向形成的层叠纹理，这样对于3d打印机在工业和民用市场的广泛应用受到一定的制约。传统针对3d打印模型的处理，都是通过上灰、打磨、喷色这些步骤，但是由于3d打印模型一般结构比较复杂，所以处理起来耗时，而且对人员的要求高，效率低，严重影响了3d打印在民用市场的应用。

同时，在3D打印技术领域，在挤出设备根据打印需要挤出打印材料后，需要对打印材料进行快速冷却，使其尽快固定形状，满足打印的需求。现有的3D打印机一般采用制冷风扇，其冷却效果较好，应用范围相当广泛。然而制冷风扇的转动的过程中容易造成挤出喷头震动，导致打印模型表面产生波纹，从而影响打印精度的问题，同时风扇送风范围过大也会造成挤出喷头降温导致材料挤出不均匀的问题，这都会对最终的打印效果产生不利影响。

发明内容

为解决上述问题，本发明提供一种带空调制冷的多功能3D打印设备。

技术方案：

一种带空调制冷的多功能3D打印设备，包括处理装置、控制主板、3D打印桌面、打印机头、喷嘴、喷涂材料提供装置和空调制冷装置；

所述处理装置用于建立模型，并按工程建造要求设置3D打印精度，并利用3D建模软件将所建立的模型进行分层切割，并把每层模型信息发送给所述控制主板；

所述控制主板根据所述处理装置所发送的每层模型信息，控制所述打印机头在水平范围内以及纵向上的位置、移动方向、速度以及3D打印材料输入，从而在所述3D打印桌面上逐层打印出需要打印的模型；

所述喷嘴与喷涂材料提供装置通过导管相连，喷涂材料提供装置包括胶水盒、颗粒材料盒和光油盒；模型打印完成后，所述控制主板控制喷嘴对模型的表面喷涂上胶水层，在胶水层上喷涂颗粒材料层，在颗粒材料层上喷涂上光油层。

所述空调制冷装置包括出风嘴和空调，该空调通过导气管连通所述的出风嘴，该出风嘴设置于所述打印机头正下方。

所述处理装置为安装有所述3D建模软件的计算机。

所述3D打印设备还包括纵向导杆、水平Y向导杆、水平X向导杆和电动机；

四个所述的纵向导杆垂直地设置在所述3D打印桌面的四角；

两个所述的水平Y向导杆分别滑动地设置在一对所述纵向导杆之间，并且两个所述的水平Y向导杆平行；

所述水平X向导杆设置在两个所述的水平Y向导杆之间，并将两个所述的水平Y向导杆连接；

所述电动机能够驱动所述水平Y向导杆沿着所述纵向导杆滑动，并能够驱动所述水平X向导杆沿着所述水平Y向导杆滑动；