[实用新型]一种3D打印机

说明书

本实用新型公开了一种3D打印机，该3D打印机包括：闭环轨道、工作台板、铺砂器和打印头，所述闭环轨道的轴线竖直设置，所述铺砂器和所述打印头两者与所述闭环轨道相连，所述工作台板位于所述铺砂器和所述打印头两者的下方，通过所述铺砂器和所述打印头两者沿所述闭环轨道运动并分别向所述工作台板下砂和喷墨以及通过所述铺砂器和所述打印头两者或者所述工作台板在竖直方向上运动，以实现打印。上述3D打印机不仅可以大大提高打印效率，而且可以解决由于频繁加减速而造成铺砂器和打印头的关键零部件机械寿命下降的问题。

技术领域

本实用新型涉及3D打印技术领域，特别涉及一种3D打印机。

背景技术

随着3D打印技术的日趋成熟，铸造领域使用的砂型3D打印机得到了广泛应用，常规砂型3D打印机的工作箱一般为矩形，矩形的工作箱大小决定了可打印的工件大小。

在现有技术中，3D打印机包括铺砂器、打印头和工作台板，工作台板设于工作箱的内部，并且可以沿着工作箱的轴向运动，铺砂器和打印头两者通过滑动机构设置于工作台板的上方位置，且铺砂器和打印头两者分布于打印区域的两侧；其中，在打印过程中，首先，铺砂器向工作台板铺设一层砂料，然后，具有喷墨功能的打印头向工作台板上的砂料喷一次液料，一层打印完成后，工作台板下降一个层厚，如此往复进行，这样一来，掺在砂料中的液料与打印头每层喷出的液料发生化学反应，产生固化，从而打印出产品。然而，打印过程中，铺砂器与打印头不能同时工作，即，待铺砂器铺完一层砂料后，打印头方可执行喷墨动作，这就决定了打印效率不是很高，而且矩形工作箱打印过程中，铺砂器、打印头都是往复运动，加减速过程中并不适合执行打印，这不仅浪费时间，大大影响了打印效率，打印每一箱产品，往往要花费几个小时甚至几十个小时时间，成为3D打印机在铸造领域发展的瓶颈。

因此，如何避免传统3D打印机的打印效率低下，是本领域技术人员目前需要解决的技术问题。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种3D打印机，该3D打印机可以使铺砂器和打印头同时且连续在闭环轨道内工作，从而可以大大提高打印效率；同时还可以避免由于频繁加减速而造成的3D打印机的关键零部件机械寿命下降。

为实现上述目的，本实用新型提供一种3D打印机，包括：闭环轨道、工作台板、铺砂器和打印头，所述闭环轨道的轴线竖直设置，所述铺砂器和所述打印头两者与所述闭环轨道相连，所述工作台板位于所述铺砂器和所述打印头两者的下方，通过所述铺砂器和所述打印头两者沿所述闭环轨道运动并分别向所述工作台板下砂和喷墨以及通过所述铺砂器和所述打印头两者或者所述工作台板在竖直方向上运动，以实现打印。

可选地，所述铺砂器和所述打印头两者可滑动的连接于所述闭环轨道，所述闭环轨道设有与所述铺砂器和所述打印头两者相连的第一驱动组件，通过所述第一驱动组件的驱动以使所述铺砂器和所述打印头两者沿所述闭环轨道滑动。

可选地，所述闭环轨道设有滑轨，所述滑轨连接有与所述铺砂器和所述打印头相连的滑块，通过所述滑块沿所述滑轨的滑动以实现所述铺砂器和所述打印头两者沿所述闭环轨道运动。

可选地，所述铺砂器的下砂部和所述打印头的喷墨部两者均与所述工作台板呈相同的预设角度；并且，

沿远离所述闭环轨道中心方向的不同所述下砂部的下砂量递增，沿远离所述闭环轨道中心方向的不同所述喷墨部的喷墨量递增。

可选地，所述闭环轨道设有用以检测所述铺砂器和所述打印头两者在水平面上沿所述闭环轨道运动位置的检测部，所述检测部连接有用以根据所述检测部传递的位置信号控制所述铺砂器下砂、所述打印头喷墨和所述第一驱动组件启停的控制部。

可选地，所述闭环轨道为圆形轨道、椭圆形轨道或方形轨道。

可选地，所述闭环轨道连接有导轨，所述导轨沿所述闭环轨道的径向、且远离所述闭环轨道的中心方向延伸，所述导轨用以供所述铺砂器和/或所述打印头移出打印区域的外部。