[发明专利]一种三维打印机

说明书

本发明提供了一种三维打印机，包括模型路径规划系统、打印装置，所述打印装置包括电源供应装置、粉末供应装置、气体供应装置、空气过滤器、气体控制装置、粉末管理装置、管道、阵列喷头、电磁屏蔽隔热装置、感应器、成型平板、支撑平板、Z轴运动导轨、连接装置和设备外壳；本发明采用阵列喷头实现快速高效的打印，可以根据打印任务灵活添加更换各种不同的耗材，通过控制电磁阀门和气压大小实现多种材料的组合打印，使用新的加热手段用于融化粉末，大大提高成型的速度。

技术领域

本发明涉及3D打印领域，具体涉及一种三维打印机。

背景技术

3D打印即快速成型技术的一种，它是一种以数字模型文件为基础，运用粉末状金属或塑料等可粘合材料，通过逐层打印的方式来构造物体的技术。

根据使用材料形态的不同，使用不同的3D打印技术实现模型的打印，其中对于粉末型的材料，一般使用SLS(选择性激光烧结)、SLM(选择性激光熔融)等技术实现，但是每种技术都有较多的不足；

选择性激光烧结，采用激光器作能源，使用粉末材料。加工时，首先将粉末预热到稍低于其熔点的温度，使用刮刀将粉末铺平；激光束在计算机控制下根据分层截面信息进行有选择地烧结，一层完成后再进行下一层烧结，全部烧结完后去掉多余的粉末，得到烧结好的零件。该成型技术较成熟，成型精度可达0.1mm，但是该成型速度较慢，且需要预热较长时间，一般只针对高分子粉末，在使用金属粉末时候一般需要添加粘接剂，这样打印出来的模型致密度和强度较低。

选择性激光熔融，与选择性激光烧结相似，但其所使用的粉末一般为金属粉末，同时使用更高功率的激光融化粉末，最终得到实体，但仍是使用单点激光扫描的方式成型实体，仍存在打印速度较慢的情况。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供了一种三维打印机，使用阵列喷头实现快速高效的打印；可以根据打印任务灵活添加更换各种不同的耗材，通过控制电磁阀门和气压大小实现多种材料的组合打印；使用新的加热手段用于融化粉末，大大提高成型的速度。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种三维打印机，包括：模型路径规划系统和打印装置，所述打印装置包括电源供应装置、粉末供应装置、气体供应装置、空气过滤器、气体控制装置、粉末管理装置、管道、阵列喷头、电磁屏蔽隔热装置、感应器、成型平板、支撑平板、Z轴运动导轨、连接装置和设备外壳；

所述模型路径规划系统与打印装置通过无线网络连接；

所述电源供应装置、粉末供应装置和气体供应装置分别与设备外壳连接，所述空气过滤器安装在设备外壳内；

所述气体控制装置设置在设备外壳内顶部，与气体供应装置连接；

所述粉末管理装置设置在气体控制装置下方，与粉末供应装置连接；

所述管道连接气体控制装置、粉末管理装置与阵列喷头；

所述成型平板设置在阵列喷头下方，所述支撑平板设置在成型平板下方，所述Z轴运动导轨设置在支撑平板下方；

所述连接装置固定气体控制装置、粉末管理装置和阵列喷头；

所述电磁屏蔽隔热装置分别设置在成型平板上端和支撑平板下端；

所述感应器设置在成型平板两侧设备外壳上。