[发明专利]快速3D打印装置及方法

权利要求书

1.一种快速3D打印装置，其特征是：包括至少两台3D打印装置，至少一个同步定位板（6），在3D打印装置之间设有用于引导同步定位板（6）的导向装置，在每台3D打印装置的位置设有用于定位同步定位板（6）的定位装置；

所述的3D打印装置设有不同直径的喷口，分别对应零件轮廓部（7）和零件填充部（8）；

对应零件轮廓部（7）的喷口的直径小于对应零件填充部（8）的喷口的直径；

在与3D打印装置相对应的位置设有限位块和重力定位装置（32）；所述的重力定位装置（32）中，在同步定位板（6）设有定位齿条（321），定位齿条（321）与定位齿轮（322）啮合连接，定位齿轮（322）与定位轴（323）固定连接，定位轴（323）与偏心盘（324）固定连接，在偏心盘（324）上设有可调节或不可调节径向位置的偏心块（325），利用偏心块（325）的重量，使同步定位板（6）压紧在限位块上。

2.根据权利要求1所述的一种快速3D打印装置，其特征是：所述的导向装置为轨道（3），同步定位板（6）沿轨道（3）滑动；

在与3D打印装置相对应的位置设有限位块和直线定位装置（25）、重力定位装置（32）；所述的直线定位装置（25）中设有由电磁铁驱动的锥销（251），在同步定位板（6）上设有相应的锥孔。

3.根据权利要求1所述的一种快速3D打印装置，其特征是：所述的3D打印装置沿圆周布置，同步定位板（6）定位安装在可转动的转盘（11）上，所述的定位装置为周向定位装置（16）。

4.根据权利要求3所述的一种快速3D打印装置，其特征是：所述的周向定位装置（16）中，设有由电磁铁（161）驱动的限位杆（164），在限位杆（164）上设有弹簧（163），限位杆（164）与衔铁（162）固定连接，在转盘（11）上设有与限位杆（164）咬合的转盘限位槽（111），转盘限位槽（111）在转盘（11）上的位置与3D打印装置的位置相对应。

5.根据权利要求3所述的一种快速3D打印装置，其特征是：在转盘（11）的中间设有孔，内立柱（14）穿过孔固定安装，外立柱（13）在转盘（11）的外围沿圆周布置，3D打印装置安装在内立柱（14）与外立柱（13）之间；

所述的3D打印装置中，两个Z轴升降导轨（28）可升降的分别安装在内立柱（14）和外立柱（13）上，两个Y轴平移小车（29）可水平移动的安装在Z轴升降导轨（28）上，在Y轴平移小车（29）之间固设有X轴导轨（30），打印小车（31）安装在X轴导轨（30）上，并沿着X轴导轨（30）运行。

6.根据权利要求1所述的一种快速3D打印装置，其特征是：在所有3D打印装置之外设有密封罩体（19），密封罩体（19）的内腔与抽真空装置连接。

7.根据权利要求1或6所述的一种快速3D打印装置，其特征是：在3D打印装置还设有用于加热零件的加热装置（20）。

8.根据权利要求1~3或6任一项所述的一种快速3D打印装置，其特征是：所述的3D打印装置最少为三台，3D打印装置设有不同直径的喷口，分别对应零件轮廓部（7）、零件支撑部（27）和零件填充部（8），其中的零件支撑部（27）能够在零件成型后被去除。

9.一种采用权利要求1~8任一项所述的快速3D打印装置的快速3D打印方法，其特征是包括以下步骤：

一、将零件按一定高度分层，在每层的外轮廓设定为零件轮廓部（7），将零件轮廓部（7）之间的区域设定为零件填充部（8）；

二、以至少一台3D打印装置在同步定位板（6）上打印各层的零件轮廓部（7），移动同步定位板（6）至另一台3D打印装置打印零件填充部（8）；

一层打印完成后，将同步定位板（6）移动至初始的3D打印装置继续打印下一层的零件轮廓部（7），然后再移动同步定位板（6）至另一台3D打印装置打印零件填充部（8）；

通过以上步骤，实现快速3D打印。