[发明专利]一种组分复合柔性体3D打印机头及3D打印机

说明书

本发明属于3D打印技术领域，涉及一种组分复合柔性体3D打印机头及3D打印机，包括相互衔接的驱动电机、两个或两个以上用于供给软体原材料的入料管、用于放置混合后软体原材料的混料腔、安装在混料腔下方的混料头、连接在混料头出料口的加热装置和连接在加热装置出料口的打印喷头，混料腔上固定安装有搅拌装置，解决了现有3D打印机打印软体混合材料时，会出现软体材料混合不均匀，软体材料加热以及固化程度低，影响打印成品品质的问题。

技术领域

本发明属于3D打印技术领域，涉及一种组分复合柔性体3D打印机头及3D打印机，尤其涉及一种具有搅拌加热及光照功能的组分复合柔性体3D打印机头及应用该3D打印机头的3D打印机。

背景技术

3D打印机是一种累积制造技术，即快速成形技术的一种机器，它是以数字模型文件为基础，运用特殊蜡材、粉末状金属或塑料等可粘合材料，通过一层层的粘合材料来制造三维的物体。现阶段三维打印装置被用来制造产品，通过逐层打印的方式来构造物体，将数据和原料放进3D打印装置中，机器会按照程序，把产品一层层制造出来。

软体材料(例如水凝胶)有着本征的力学柔软特性，此外它的种类丰富性也带来了许多类似于生物有机体的独特性质，如可延展性、生物兼容性、可渗透性以及对外界刺激的响应能力。这些优异的综合性能让软体材料成为目前研究的热点，并且取得了一系列的进展。当前基于软体材料成型件的制备依赖于模具设计制备，繁琐且难以实现复杂的3D构型。因此，发展一种适用于软体材料增材制造的3D成型设备，来实现具有结构复杂性以及性能可靠性的软体器件，具有重要的意义。

现有这些可粘合材料打印后的产品通常都是硬质的，而采用现有3D打印机打印这种软体混合材料时，会出现软体材料混合不均匀，软体材料加热以及固化程度低，导致打印的成品材质差，从而降低了打印成品的质量。

发明内容

有鉴于此，本发明为了解决现有3D打印机打印软体混合材料时，会出现软体材料混合不均匀，软体材料加热以及固化程度低，影响打印成品品质的问题，提供一种组分复合柔性体3D打印机头及3D打印机。

为达到上述目的，本发明提供一种组分复合柔性体3D打印机头，包括相互衔接的驱动电机、两个或两个以上用于供给软体原材料的入料管、用于放置混合后软体原材料的混料腔、安装在混料腔下方的混料头、连接在混料头出料口的加热装置和连接在加热装置出料口的打印喷头，混料腔上固定安装有搅拌装置。

进一步，混料腔与驱动电机之间安装有气压机构。

进一步，搅拌装置为机械搅拌机、电磁搅拌机或者超声搅拌机中的一种或者多种方式的结合。

进一步，加热装置包括加热腔和设置在加热腔内的加热设备，加热设备的加热方式为电阻加热、红外加热、微波加热、辐射加热中的一种或者几种方式的结合。

进一步，混料头和打印喷头均呈倒锥形状。

一种组分复合柔性体3D打印机，包括上的打印机头、便于打印机头横向和纵向移动的打印头支架、安装在打印头下方的打印平台和放置在打印平台两侧用于为入料管供料的储料罐。

进一步，还包括底座和固定安装在底座中部的第一滑杆，打印平台滑动设置在第一滑杆上。

进一步，还包括用于固定打印机头的固定板，打印头支架包括两根立柱和固定安装在立柱顶部的横杆，横杆上固定安装有光照装置，横杆上滑动安装有第二滑杆，固定板滑动安装在第二滑杆上。

进一步，储料罐中部安装有与储料罐相通的送料管和用于将储料罐内软体原材料泵入打印机机头的送料电机。

进一步，打印平台为光固化成型(SLA)中的光固化平台、熔融沉积成型(FDM)中的加热平台、选择性激光成型(SLS)中的加热平台以及选择性激光熔化成型(SLM)中的加热平台中的一种或者几种方式的结合。

本发明的有益效果在于：