[发明专利]一种湿固化硅胶3D打印机及其打印方法

权利要求书

1.一种湿固化硅胶3D打印机，其包括：

外罩(1)；

三维定位系统，其设置在外罩(1)中；

挤出装置，其通过所述三维定位系统在外罩(1)中进行三维移动，并用于将待固化的打印材料挤出以产生至少一个三维打印产品；

其特征在于，所述打印材料为湿固化材料；所述三维定位系统包括移动组件一(5)、移动组件二(8)以及移动组件三(6)；移动组件一(5)包括电机一(53)、至少一根导轨一(54)、线性滑轨一(52)、传动装置一以及安装部件一；线性滑轨一(52)与导轨一(54)平行设置，并位于外罩(1)内部的相对两侧；电机一(53)通过所述传动装置一驱使所述安装部件一沿着线性滑轨一(52)的轨道方向移动；移动组件二(8)包括电机二(84)、导轨二(86)、传动装置二以及安装部件二；导轨二(86)与导轨一(54)垂直，并固定在所述安装部件一上；电机二(84)通过所述传动装置二驱使所述安装部件二沿着导轨二(86)的轨道方向移动；移动组件三(6)包括电机三(65)、导轨三(64)、传动装置三以及安装部件三；导轨三(64)垂直于导轨二(86)与导轨一(54)所构成的平面，并固定在所述安装部件三上；电机三(65)通过所述传动装置三驱使所述安装部件三沿着导轨三(64)的轨道方向移动；所述挤出装置固定在所述安装部件三上；

所述3D打印机还包括：

检测系统，其包括湿度探测装置和温度探测装置；所述湿度探测装置用于检测外罩(1)中的实时湿度，所述温度探测装置用于检测外罩(1)中的实时温度；

调节系统，其包括加湿器(2)和温度调节装置；加湿器(2)用于增加外罩(1)中的湿度，所述温度调节用于调节外罩(1)中的温度；以及

控制系统，其用于先根据所述三维打印产品的打印参数，获取打印路径以及打印速度，再根据打印路径变化规律确定所述挤出装置的挤出流量，然后将所述挤出流量的增加过程采用一个预设对数函数建立基本数学模型并确定速度曲线参数，最后根据所述速度曲线参数驱使电机一(53)、电机二(84)以及电机三(65)转动，同时驱使所述挤出装置挤出所述打印材料；所述控制系统还用于根据所述打印材料的类型，在一个预设湿固化参数表中查询湿固化所需的湿度阈值以及温度阈值范围，并判断所述实时湿度是否大于所述湿度阈值，还同时判断所述实时温度是否位于所述温度阈值范围内；在所述实时湿度低于所述湿度阈值时，所述控制系统驱使加湿器(2)增加湿度；在所述实时温度低于所述温度阈值范围的下限值时，所述控制系统驱使所述温度调节装置提高温度；在所述实时温度高于所述温度阈值范围的上限值时，所述控制系统驱使所述温度调节装置降低温度。

2.如权利要求1所述的湿固化硅胶3D打印机，其特征在于，所述挤出装置包括均固定在所述安装部件三上的容器(7)、螺杆泵(9)以及挤出头(10)；容器(7)用于容纳所述打印材料；螺杆泵(9)的输入端与容器(7)的出口端连通，并用于将所述打印材料加压输送至挤出头(10)；挤出头(10)用于将加压的打印材料喷出，使所述打印材料在所述三维定位系统的带动下形成所述三维打印产品。

3.如权利要求2所述的湿固化硅胶3D打印机，其特征在于，螺杆泵(9)包括中空本体(90)、转子部件(91)、定子部件(92)、传动部件(93)、密封部件(94)、轴承部件(95)、电机部件(96)、吸入腔结构(97)、挤出腔结构(98)、两个联轴器(99)以及中间杆(100)；吸入腔结构(97)位于中空本体(90)的一侧，且与容器(7)连通，并能够将容器(7)中的打印材料输送至中空本体(90)中；电机部件(96)安装在中空本体(90)的一端上；轴承部件(95)安装在中空本体(90)中，并套在电机部件(96)的输出轴上；密封部件(94)位于中空本体(90)中，并用于将中空本体(90)的内部与轴承部件(95)隔开；其中一个联轴器(99)的一端与电机部件(96)的输出轴连接，另一端与中间杆(100)的一端连接；中间杆(100)的另一端与其中另一个联轴器(99)的一端连接，其中另一个联轴器(99)的另一端与转子部件(91)轴连接；定子部件(92)位于中空本体(90)中，并提供一个特定型腔；转子部件(91)安装在转子部件(91)中，并能够通过改变型腔容积而将所述打印材料挤压至挤出腔结构(98)的腔体中；挤出头(10)与挤出腔结构(98)的腔体连通，并将所述打印材料挤出。