[发明专利]一种金属与非金属复合3D打印装置

说明书

本发明涉及3D打印技术领域，公开了一种金属与非金属复合3D打印装置，包括：加工平台，在加工平台上构造有待切割区域；金属料带，设置在加工平台上；非金属料带，设置在加工平台上并与金属料带呈并排式设置；第一驱动机构和第二驱动机构；切割器，分别用于切割金属片料以及非金属片料；平移升降载物台，设置在加工平台的下方，用于分别承接金属片料和非金属片料；以及热碾压喷涂机构，用于向金属片料和非金属片料喷涂粘结剂，以使得相邻层的金属片料和/或非金属片料粘接为一体。该3D打印装置具有将金属片料与非金属片料相结合后进行逐层打印，从而使得制造出的电子电路功能器件在作为结构件的同时，还具有导电功能的优点。

技术领域

本发明涉及3D打印技术领域，特别是涉及一种金属与非金属复合3D打印装置。

背景技术

3D打印技术是快速成型技术中的一种，又称为增材制造技术，它是一种以数字模型文件为基础，运用粉末状材料比如金属粉末、尼龙粉末、石膏粉末、塑料线材、液态光敏树脂等为材料，通过程序代码控制，逐层打印堆叠的方式来构造物体的技术。

随着3D打印技术的不断发展，出现了各种类型的打印成型技术，包括：FDM打印技术、SLA光固化成型技术、DLP数字光处理成型技术、CLIP连续界面制造技术、Polyjet聚合物喷射技术、3DP三维印刷成型技术、LOM打印技术、SLS激光选择性烧结技术、SLM选择性激光熔化技术以及EBM电子束熔炼技术等。但是，这些打印方式制造出的模型零件大多数只具有结构性功能，而并不具有电子电路的功能。而对于结构性电子功能器件的打印制造，是未来3D打印技术发展的必然趋势。

金属与非金属混合打印，将会让增材制造技术从结构制造向功能制造迈出了一大步，相应装备在3D电子器件、智能机器、射频通信、科研教学等领域都具有广泛的应用价值。金属与非金属混合打印，使得整个制造过程可与非金属材料进行交替打印，由此实现各种电子电路功能器件，比如可穿戴设备的快速成型，使得目标终端装备的全自动化制造与组装成为可能。光敏树脂是一种被得到广泛运用的3D打印工业材料，自第一台商用3D打印机诞生以来，光敏树脂就成为3D打印耗材的重要部分，如今光敏树脂材料作为3D打印材料也有着举足轻重的地位。目前以光敏树脂为材料的3D打印方式主要有SLA光固化成型技术、DLP数字光处理成型技术、CLIP连续界面制造技术、Polyjet聚合物喷射技术以及MJP喷射技术等。然而这些技术类型均只能打印结构性的零部件，并不能进一步打印出带有电子电路功能性的结构件出来，仅仅实现了3D打印制造而并没有真正地实现3D打印制造。

发明内容

(一)要解决的技术问题

本发明的目的是提供一种金属与非金属复合3D打印装置，以解决现有技术中并没有将金属与非金属相结合后进行逐层打印，从而使得制造出的电子电路功能器件在作为结构件的同时，还具有导电功能的技术问题。

(二)技术方案

为了解决上述技术问题，本发明提供一种金属与非金属复合3D打印装置，包括：加工平台，在所述加工平台上构造有待切割区域；金属料带，设置在所述加工平台上；非金属料带，设置在所述加工平台上并与所述金属料带呈并排式设置；第一驱动机构，用于输送所述金属料带；第二驱动机构，用于输送所述非金属料带；切割器，分别用于切割所述金属料带且与所述待切割区域相重叠的金属片料以及用于切割所述非金属料带且与所述待切割区域相重叠的非金属片料；平移升降载物台，设置在所述加工平台的下方，用于分别承接所述金属片料和所述非金属片料；以及热碾压喷涂机构，用于向所述金属片料和所述非金属片料喷涂粘结剂，以使得相邻层的所述金属片料和/或所述非金属片料粘接为一体。

其中，所述第一驱动机构包括能释放所述金属料带的第一供料轴和能收卷所述金属料带的第一收料轴，其中，所述第一供料轴位于所述加工平台的第一侧并与所述金属料带的第一端固定连接，所述第一收料轴位于所述加工平台的第二侧并与所述金属料带的第二端固定连接。