[实用新型]一种冰支撑3D打印机

说明书

本实用新型公开一种冰支撑3D打印机，包括打印平台、模型部打印机构和支撑部打印机构，其中，打印平台用于承载3D模型；模型部打印机构包括原料喷头和固化件，原料喷头用于向打印平台喷射打印3D模型所需的原料；固化件将经原料喷头喷在打印平台上的原料固化以形成3D模型；支撑部打印机构包括水喷头和制冷机，水喷头用于配合原料喷头向打印平台的支撑3D模型结构位置喷射水；制冷机将水喷头喷在打印平台上的水速冻为固态以形成3D模型的支撑结构。模型打印完成后放置于常温下，模型支撑部结构即可融化，无需进行人工去除，节省了人力，缩短了模型打印后处理的时间，降低了去除失误而造成的模型打印失败的几率，避免了原料的浪费，减少打印的成本。

技术领域

本实用新型涉及打印设备技术领域，具体为一种冰支撑3D打印机。

背景技术

3D打印技术是一种一种以数字模型文件为基础，运用粉末状金属或塑料等可粘合材料，通过逐层打印的方式来构造物体的技术。由于3D打印机的工作原理是将材料加热融化，一层层的堆积，直至模型最终成型，形成一个3D物体，因此在3D打印过程中，每一层新层都需要前一层去托住，如果模型有悬空的结构，就要考虑重力的问题。根据重力原理，如果一个物体的某个面与垂直线的角度大于45度且悬空，就有可能发生坠落，对于3D打印，如果出现这种情况，在材料没有完全固化前，其本身的重力将会造成材料的坠落，从而导致打印失败。因此，支撑结构的打印是3D打印中无法避免的环节。

但支撑结构一方面会带来材料的浪费和成本的增加，另一方面还使得模型处理的过程复杂繁琐，耗费大量人力和时间。支撑结构去除工作通常需要手工用刻刀、砂纸等工具进行，尤其是对于一些复杂的镂空模型，会产生大量的支撑结构，造成材料的浪费，而且后续的支撑结构的去除工作不仅耗时耗力并且有失误损坏模型的风险，模型表面还会留有疤痕，由此还增加了打磨抛光的难度。

实用新型内容

本实用新型提供一种冰支撑3D打印机，其具有两个打印结构，分别用于打印3D模型部结构和3D模型支撑部结构，其中打印模型支撑部结构的原料为水，加设制冷机使水成为固态，利用水的固态形式形成模型支撑部结构，待3D模型打印完成后，将模型放置常温下，模型支撑部结构即可自然融化，无需进行人工去除模型支撑部结构，既节省了手工去除模型支撑部结构的人力，极大的缩短了复杂模型打印后处理的时间，也降低了因去除工作失误而造成的模型打印失败的几率，还避免了打印原料的浪费，大大减少3D打印的成本，有效地解决了上述背景技术中的技术问题。

为实现上述目的，本实用新型所采取的技术方案是：

一种冰支撑3D打印机，包括打印平台、模型部打印机构和支撑部打印机构，其中：

打印平台用于承载3D模型；

模型部打印机构包括原料喷头和固化件，原料喷头用于向打印平台喷射打印3D模型所需的原料；固化件将经原料喷头喷在打印平台上的原料固化以形成3D模型；

支撑部打印机构包括水喷头和制冷机，水喷头用于配合原料喷头向打印平台的支撑3D模型结构位置喷射水；制冷机将水喷头喷在打印平台上的水速冻为固态以形成3D模型的支撑结构。

在一个示例中，制冷机设有冷气口，冷气口朝打印平台打印的一侧倾斜。

在一个示例中，冷气口至少设有两个，冷气口以打印平台的中心轴为轴线对称分布。

在一个示例中，制冷机通过内部冷却管路降低并维持打印机内的低温环境。

在一个示例中，模型部打印机构还包括原料泵和供料管，原料泵通过供料管与原料喷头连接。

在一个示例中，支撑部打印机构还包括水泵和供水管，水泵通过供水管与水喷头连接。

在一个示例中，本申请还包括刮刀和壳体，刮刀与打印平台平行设置，位于打印平台打印的一侧，原料喷头和水喷头内置于刮刀，刮刀安装于壳体。