一種3d打印設備的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及3D打印領域，尤其涉及一種3D打印設備。
【背景技術】
[0002]3D打印，即快速成型技術的一種，它是一種以數(shù)字模型文件為基礎，運用粉末狀金屬、塑料、混凝土等可粘合材料，通過逐層打印的方式來構(gòu)造物體的技術。
[0003]3D打印通常是采用數(shù)字技術材料打印機來實現(xiàn)的。常在模具制造、工業(yè)設計等領域被用于制造模型，后逐漸用于一些產(chǎn)品的直接制造，已經(jīng)有使用這種技術打印而成的零部件。該技術在珠寶、鞋類、工業(yè)設計、建筑、工程和施工(AEC)、汽車，航空航天、牙科和醫(yī)療產(chǎn)業(yè)、教育、地理信息系統(tǒng)、土木工程、槍支以及其他領域都有所應用。
[0004]日常生活中使用的普通打印機可以打印電腦設計的平面物品，而所謂的3D打印機與普通打印機工作原理基本相同，只是打印材料有些不同，普通打印機的打印材料是墨水和紙張，而3D打印機內(nèi)裝有金屬、陶瓷、塑料、砂等不同的“打印材料”，是實實在在的原材料，通俗地說，3D打印機是可以“打印”出真實的3D物體的一種設備，比如打印一個機器人、打印玩具車，打印各種模型，甚至是食物等等。之所以通俗地稱其為“打印機”是參照了普通打印機的技術原理，因為分層加工的過程與噴墨打印十分相似。這項打印技術稱為3D立體打印技術。
[0005]3D打印存在著許多不同的技術。它們的不同之處在于以可用的材料的方式，并以不同層構(gòu)建創(chuàng)建部件。3D打印常用材料有尼龍玻纖、耐用性尼龍材料、石膏材料、鋁材料、鈦合金、不銹鋼、鍍銀、鍍金、橡膠類材料。
[0006]在3D打印領域，目前常用的做法是打印機與電腦連接后，通過電腦控制一個打印頭把“打印材料”一層層疊加起來，最終把計算機上的藍圖變成實物。但這種將生成物一層一層離解再組合的方法，在打印結(jié)構(gòu)復雜的宏觀物體時需要多次，往復移動打印頭，以打印出形狀復雜的結(jié)構(gòu)。
[0007]例如圖1所示的一個工程案例，建筑墻體100包括3組直線墻體部分和2組相鄰直線墻體間的連接部分，該連接部分是一種正弦曲線或余弦曲線的軌跡。按照現(xiàn)有技術，這種墻體的3D打印需要用一個打印頭多次打印才能完成，效率較低。因此，亟需一種能高效打印復雜結(jié)構(gòu)的3D打印設備。
【實用新型內(nèi)容】
[0008]本實用新型要解決的技術問題，在于提供一種3D打印設備，解決復雜結(jié)構(gòu)3D打印中的效率問題。
[0009]為實現(xiàn)上述目的，發(fā)明人提供了一種3D打印設備，包括打印頭與打印移動機構(gòu)，所述打印移動機構(gòu)與打印頭連接，并帶動打印頭運動；
[0010]所述打印頭包括第一打印頭與第二打印頭，所述第一打印頭與打印移動機構(gòu)之間固定連接或通過第一連接結(jié)構(gòu)連接，所述第一連接結(jié)構(gòu)帶動第一打印頭相對于打印移動機構(gòu)運動，且運動方向與打印移動機構(gòu)的運動方向平行；
[0011 ] 所述第二打印頭與打印移動機構(gòu)之間通過第二連接結(jié)構(gòu)連接，所述第二連接結(jié)構(gòu)帶動第二打印頭相對于打印移動機構(gòu)運動，且運動方向與打印移動機構(gòu)的運動方向交叉設置。
[0012]可選的，所述第二連接結(jié)構(gòu)帶動第二打印頭相對于打印移動機構(gòu)運動的運動方向與打印移動機構(gòu)的運動方向垂直。
[0013]可選的，所述打印移動機構(gòu)為機械手或車體，所述車體具有行走結(jié)構(gòu)。
[0014]可選的，所述3D打印設備設有第一供料機構(gòu)與第二供料機構(gòu)；
[0015]所述第一打印頭設有第一流量調(diào)節(jié)裝置與第一流量感應裝置，所述第二打印頭設有第二流量調(diào)節(jié)裝置與第二流量感應裝置，所述第一供料機構(gòu)與第一打印頭供料連接，所述第二供料機構(gòu)與第二打印頭供料連接。
[0016]可選的，所述3D打印設備設有打印供料機構(gòu)；
[0017]所述第一打印頭設有第一流量調(diào)節(jié)裝置與第一流量感應裝置，所述第二打印頭設有第二流量調(diào)節(jié)裝置與第二流量感應裝置，所述打印供料機構(gòu)分別與第一打印頭及第二打印頭供料連接。
[0018]可選的，所述打印移動機構(gòu)包括打印頭支架，所述第一打印頭與第二打印頭設置于打印頭支架上；
[0019]第一打印頭與打印頭支架固定連接或通過第一連接結(jié)構(gòu)連接；
[0020]第二打印頭與打印頭支架之間通過第二連接結(jié)構(gòu)連接，所述第二連接結(jié)構(gòu)包括導軌、滑塊、連桿、曲柄與轉(zhuǎn)動軸，所述第二打印頭與滑塊固定連接，所述滑塊與滑軌滑動配合，并沿滑軌運動，所述連桿分別與滑塊及曲柄鉸接，所述曲柄與轉(zhuǎn)動軸傳動連接，所述打印頭支架上設置有伺服電機，所述伺服電機驅(qū)動轉(zhuǎn)動軸轉(zhuǎn)動。
[0021]可選的，所述滑塊數(shù)量為偶數(shù)個，且對稱設置于打印頭支架上。
[0022]可選的，所述第一打印頭或第二打印頭的數(shù)量分別為2個以上。
[0023]可選的，所述3D打印設備為建筑物打印設備。
[0024]可選的，所述3D打印設備第一打印頭與第二打印頭的每個打印頭分別配置獨立的供料裝置，該供料裝置配置轉(zhuǎn)速可控的供料電機作為動力，供料裝置輸出的流量與供料電機轉(zhuǎn)速成比例關系。
[0025]本實用新型是這樣實現(xiàn)的:通過設計一個與移動方向成夾角的第二探頭，在打印過程中，隨著打印移動機構(gòu)的移動，第一打印頭與第二打印頭分別工作，第一打印頭打印與打印移動機構(gòu)移動方向上的結(jié)構(gòu)，第二打印頭可以打印與打印機構(gòu)移動方向不盡一致的復雜結(jié)構(gòu)，這樣打印移動機構(gòu)的移動路徑可以設計得較為簡單，而無需隨待打印結(jié)構(gòu)的延伸方向而不斷修正移動方向，這樣就可以在一次打印過程中打印出復雜空間結(jié)構(gòu)的標的物。對于一定空間結(jié)構(gòu)的物體，可以不用多次打印。
【附圖說明】
[0026]圖1為復雜結(jié)構(gòu)標的物示意圖；
[0027]圖2為本實用新型【具體實施方式】所述3D打印設備的結(jié)構(gòu)示意圖1 ;
[0028]圖3為本實用新型【具體實施方式】所述3D打印設備的結(jié)構(gòu)示意圖2 ；
[0029]圖4為本實用新型【具體實施方式】所述3D打印設備打印頭支架結(jié)構(gòu)示意圖1 ;
[0030]圖5為本實用新型【具體實施方式】所述3D打印設備打印頭支架結(jié)構(gòu)示意圖2。
[0031]附圖標記說明:
[0032]1、機械手；
[0033]2、第二打印頭；
[0034]21、伺服電機；
[0035]22、轉(zhuǎn)動軸；
[0036]23、曲柄；
[0037]24、右連桿；
[0038]25、左連桿；
[0039]26、左滑塊；
[0040]27、右滑塊；
[0041]28、滑塊導軌；
[0042]3、第一打印頭；
[0043]4、打印頭支架；
[0044]5、第一供料裝置；
[0045]6、第二供料裝置。
【具體實施方式】
[0046]為詳細說明本實用新型的技術內(nèi)容、構(gòu)造特征、所實現(xiàn)目的及效果，以下結(jié)合實施方式并配合附圖詳予說明。
[0047]請參閱圖2以及圖3，本實用新型是一種3D打印設備，包括打印頭與打印移動機構(gòu)，所述打印移動機構(gòu)與打印頭連接，并帶動打印頭運動；具體的，所述打印移動機構(gòu)可以為機械手或車體，所述車體具有行走結(jié)構(gòu)。所述行走結(jié)構(gòu)可以包括動力裝置，例如內(nèi)燃機，電動機等，可以包括車輪或履帶，車輪或履帶與動力裝置傳動連接，以帶動車體運動。必要時系統(tǒng)還可以配有導軌，通過與導軌相適配的車輪在導軌上運動帶動車體運動，以增強車體移動的穩(wěn)定性。機械手可以應用于臂展范圍內(nèi)的打印工作，車體可以使得整個3D打印設備在大尺度上運動和工作；在本實用新型的一個具體實施例中，該3D打印設備可以同時具有車體和機械手，此設計可以滿足打印大型物體或復雜物體的3D打印需要。
[0048]所述打印頭包括第一打印頭3與第二打印頭2，所述第一打印頭與打印移動機構(gòu)之間固定連接或通過第一連接結(jié)構(gòu)連接，所述第一連接結(jié)構(gòu)帶動第一打印頭相對于打印移動機構(gòu)運動，且運動方向與打印移動機構(gòu)的運動方向平行；
[0049]所述第二打印頭與打印移動機構(gòu)之間通過第二連接結(jié)構(gòu)連接，所述第二連接結(jié)構(gòu)帶動第二打印頭相對于打印移動機構(gòu)運動，且運動方向與打印移動機構(gòu)的運動方向交叉設置。所述第二連接結(jié)構(gòu)帶動第二打印頭相對于打印移動機構(gòu)運動的運動方向與打印移動機構(gòu)的運動方向交叉設置系指，二者的運動方向不平行，即二者的運動方向呈一夾角，該夾角大于O度，小于180度。
[0050]通過設計打印移動機構(gòu)結(jié)構(gòu)使得其能帶動打印頭沿設計的主要打印路徑移動，在某些實施例中，如圖4、5所示，所述第一打印頭與打印移動機構(gòu)固定，則第一打印