[发明专利]快速3D打印装置及方法

说明书

本发明提供一种快速3D打印装置及方法，包括至少两台3D打印装置，至少一个同步定位板，在3D打印装置之间设有用于引导同步定位板的导向装置，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和零件填充部。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，将零件轮廓部之间的区域设定为零件填充部；以至少一台3D打印装置在同步定位板上打印各层的零件轮廓部，移动同步定位板至另一台3D打印装置打印零件填充部；通过以上步骤，实现快速3D打印。通过采用独立的具有不同直径喷口的多台3D打印装置，在确保精度的前提下大幅提升了零件的3D打印速度。

技术领域

本发明涉及3D打印领域，特别是一种快速3D打印装置及方法。

背景技术

3D打印技术是计算机数字技术与制造技术相结合的一种制造技术。通过分层堆叠的方式，使现有的制作人员能够快速的制作样品，尤其对于塑胶产品而言，能够大幅节省模具的费用，降低开发成本。现有的3D打印装置打印一个零件的速度较慢。这是因为为了确保零件的精度，需要将3D打印装置的喷口直径设置的足够细，而较细的喷口直径1是容易被塑料中的杂质堵塞，2是打印速度非常的慢。

现有技术中有采用多喷头的方案解决该技术问题，例如中国专利文献CN104985812 A记载了一种 3D打印机用多喷头机构，采用不同的喷嘴直径的喷头进行物品的加工，从而缩短物品加工时间，同时提高物品的加工精度。该方案从纸面上看较为完美，但是存在以下的技术问题，1是物料堵塞的问题，在更换喷头后，喷头内的塑料容易因为冷却后进入灰尘而堵塞喷头。2是喷头在频繁的更换过程中，容易出现误差积累的状况。3是在狭小空间内更换喷头的定位精度很难控制。

现有的塑料3D打印装置还存在打印的零件强度不够的问题，以及悬空部位难以打印的问题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种快速3D打印装置及方法，能够加快3D打印装置的成型速度，优选的方案中，能够提高零件的强度，克服悬空部位难以打印的问题。

为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：一种快速3D打印装置，包括至少两台3D打印装置，至少一个同步定位板，在3D打印装置之间设有用于引导同步定位板的导向装置，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和零件填充部。

优选的方案中，所述的导向装置为轨道，同步定位板沿轨道滑动；

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

或者，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；所述的重力定位装置中，在同步定位板设有定位齿条，定位齿条与定位齿轮啮合连接，定位齿轮与定位轴固定连接，定位轴与偏心盘固定连接，在偏心盘上设有可调节或不可调节径向位置的偏心块。

优选的方案中，对应零件轮廓部的喷口的直径小于对应零件填充部的喷口的直径。

另一可选的方案中，所述的3D打印装置沿圆周布置，同步定位板定位安装在可转动的转盘上，所述的定位装置为周向定位装置。

优选的方案中，所述的周向定位装置中，设有由电磁铁驱动的限位杆，在限位杆上设有弹簧，限位杆与衔铁固定连接，在转盘上设有与限位杆咬合的转盘限位槽，转盘限位槽在转盘上的位置与3D打印装置的位置相对应。

优选的方案中，在转盘的中间设有孔，内立柱穿过孔固定安装，外立柱在转盘的外围沿圆周布置，3D打印装置安装在内立柱与外立柱之间；