[发明专利]三维打印机专用增维式彩色成型方法

权利要求书

1.三维打印机专用增维式彩色成型方法,专门适用于层叠式的彩色3D打印方式；支持本发明运行基本工作原理如下：增维式三维彩色打印机的组成包括，电子系统、挤出机系统与打印平台相对运行的机械系统、壳体及连接各个组件之间的电缆；挤出机系统在电子系统控制下，根据产品零件的截面轮廓信息，作相对于打印平台的X-Y平面运动；抗拉伸线材丝状材料被的喷墨喷头进行喷墨一维着色后被牵引出来，有选择性的粘接在打印平台(23)上的打印物件上，配合打印平台相对下降进行逐层或螺旋累加后，不断堆积打印物件的高度，循环往复直至成品的完成；其特征就在于：本发明的核心技术为壳层增维着色法，包括单纯增维式彩色成型壳层方法及FDM支撑复合增维式壳层彩色成型方法：利用切片软件将彩色物件进行切层，在对每一个切层的边界轮廓的色彩进行采集存储；之后就根据该切层的边界轮廓的色彩信息，使用喷墨打印头对不可拉伸的抗拉伸线材进行1维喷墨着色；或是对彩色物件的表面的壳层进行螺旋式切割，形成一根连续的螺旋线；挤出机系统的运行为：将被1维着色的抗拉伸线材经导向片导向，穿过送料管后从料丝出口导出被粘接在由预先涂胶构造所喷胶的已铺设的料丝上；铺设路径的驱动是由电机驱动安装有送料管、料丝出口做水平运动的支架体来完成的，路径完全遵循原彩色物件切层的路径，完成一层轮廓的铺设后，打印平台相对下降一层的高度，进行下一层彩色铺设，循环往复；或者是驱动料丝出口做螺旋线运动，连续上升，而连续完成彩色壳层的铺设；完成了由1维的曲线彩色的线材，形成2维的曲面彩色的过程，即增加维度的增维；完成壳层增维着色方法的机械系统包括：抗拉伸线材经过导向片导向，穿过送料管后粘接在已铺设的料丝上。

2.根据权利要求1三维打印机专用增维式彩色成型方法，其特征就在于：所述的单纯增维式彩色成型壳层方法指的是：仅仅使用抗拉伸线材与喷胶进行瞬间的来成型壳层3D构件。

3.根据权利要求1三维打印机专用增维式彩色成型方法，其特征就在于：所述的打印过程中的预先涂胶构造包括：使用单独驱动的点胶组件进行涂胶，或是使用电机驱动转盘转动，电机的转轴为空心的管状，也兼做为料丝的导管与出口，转盘带动点胶头及喷嘴进行圆周转动，使得在喷嘴的随后的运行到该位置时，胶液预先涂在上一切层上；或是在转盘上再安装上支撑物料喷口是专门用来铺设支撑构造的，使用容易去除的或可溶性材料；详细而言：将被一维着色的料丝粘接在已铺设的料丝上是通过热敏胶粘结法、压敏胶粘结法及光敏粘结法：其粘接胶体的喷涂方法包括：利用在支架体固定安装着喷墨喷头、电机、导向片，喷墨喷头向穿过导向片的抗拉伸线材喷射喷出墨滴；当打印机的机械驱动装置驱动支架体水平运动时，由于抗拉伸线材的粘接力，抗拉伸线材被受激光器所发出的激光束固化了的粘接点的牵引下，抗拉伸线材不断地被从料丝出口拉出；点胶头的喷嘴向已铺设的料丝上喷射胶液，转盘被电机驱动下沿着回转方向左右旋转，使用2个相对安装的激光器总是可以克服料丝的阻挡而始终至少有1台激光器能照射到胶层上，完成固化，每完成一层的铺设，打印平台下降一层高度。

4.根据权利要求1三维打印机专用增维式彩色成型方法，其特征就在于：所述的FDM支撑复合增维式壳层彩色成型方法指的是：除了使用抗拉伸线材与喷胶成型壳层3D构件外，还需要另外的挤出喷头进行热熔逐层堆积构建3D成型物件实体部分及支撑部分。