[发明专利]一种光固化3D打印的连续变成分供料出料系统

说明书

本发明公开了一种光固化3D打印的连续变成分供料出料系统，包括PC机、第一控制器、第二控制器、供料装置、供料管、工作槽、出料管、集料器，工作槽一侧壁设置多个供料口，相对的另一侧壁设置多个出料口，供料装置包括多个进样器，PC机第一控制端与第一控制器连接，第二控制端与第二控制器连接，第一控制器分别与供料装置中的多个进样器电连接，每个进样器分别通过供料管与工作槽的各个供料口连接，工作槽的各个出料口通过出料管与集料器的进料口连接；第二控制器与集料器电连接。本发明在供料过程中通过对供料的成分进行调控，从而使3D打印产品在光固化方向上实现成分的可控变化，可通过成分的变化实现产品功能的多样化和可定制性。

技术领域

本发明属于光固化3D打印成型技术领域，特别是涉及一种光固化3D打印的连续变成分供料出料系统。

背景技术

3D打印是在计算机控制下通过逐层堆砌的方法制造三维物体的技术，被广泛用于快速原型制造和增材制造。术语3D打印最初是指将粘合剂材料逐层沉积到具有喷墨打印机头的粉末床上的过程。当今3D打印涵盖了更多种类的增材制造技术，美国和全球技术标准使用增材制造为官方术语来表示。3D打印包括有许多不同的技术，如立体光固化成型或熔融沉积建模。因此，与传统加工过程的减材制造不同，3D打印或增材制造按照计算机3D数字模型逐层添加材料，例如液体固化或粉末颗粒融合在一起，构建三维对象，产品可以是几乎任何形状或几何形状。3D打印技术有着可以全自动化生产，生产效率高，材料利用率高，精度高等优点，迅速的在全球范围内掀起了研究和应用的热潮。

随着3D打印技术的发展，人们对单次3D打印制备的产品提出了跟高的要求，特别是要求其材料性质不再局限于单一的颜色，强度，功能等。这就要求对3D打印材料本身或供料系统进行改进和设计。目前，在熔丝制造3D打印技术中已经出现了两种解决方案，一种是先制备各种变色丝线，然后可打印出在叠层方向上颜色可变的产品；另一种是采用如三进一出的挤出头，将三种单色的丝线按设定的程序供线，可制备颜色变化更加丰富、更加可控的产品。在铺粉粘合3D打印中，也出现了在打印过程中粘合胶水颜色可调的技术。

然而，在光固化3D打印技术中，由于原材料为具有流动性的液体等困难因素，还没有实现光固化胶水成分在3D打印过程中的可控调节，只能做到单一材料的逐层打印。基于此，我们发明了一种光固化3D打印的连续变成分供料出料系统，实现了在光固化方向上成分可控的3D打印产品，从而大大丰富了产品功能，提升了产品可定制性。

发明内容

发明目的：为解决现有技术的不足，本发明提供了一种光固化3D打印的连续变成分供料出料系统，通过该系统可以获得在光固化方向上成分可控的3D打印产品，实现产品功能的多样化合可定制性。

技术方案：为实现上述发明目的，本发明采用以下技术方案：

一种光固化3D打印的连续变成分供料出料系统，包括PC机、第一控制器、第二控制器、供料装置、供料管、工作槽、出料管、集料器，其中，工作槽一侧壁设置一个或多个供料口，相对的另一侧壁设置一个或多个出料口，供料装置包括n个进样器，其中，n≥1，PC机第一控制端与第一控制器连接，第二控制端与第二控制器连接，第一控制器与供料装置中的n个进样器电连接，每个进样器分别通过供料管与工作槽的各个供料口连接，工作槽的各个出料口通过出料管与集料器的进料口连接；第二控制器与集料器电连接。

可选的，每个进样器输出端还设置有一个一进多出转接头，进样器输出端与转接头的进料口连接，转接头的多个出料口分别与工作槽的多个供料口连接，且每个转接头连接的多个供料口间隔均匀排布。

可选的，进样器为电机式进样器，包括供料电机、丝杠、滑块和注射器，第一控制器控制供料电机工作，供料电机带动丝杠运动，丝杠推动滑块，滑块推动注射器活塞，使注射器中的材料输出。

可选的，进样器为泵式进样器，包括程控泵和储料罐，储料罐通过管道连接泵的入口，泵的出口通过供料管连接工作槽供料口，程控泵由第一控制器控制工作。