一種雙工作檯彩色模型列印系統的製作方法

2023-05-22 02:44:46

一種雙工作檯彩色模型列印系統的製作方法
【專利摘要】本發明提出了一種雙工作檯彩色模型列印系統，包括：模型列印模塊、著色模塊、過渡模塊和控制模塊；模型列印模塊包括：第一工作檯、第一噴頭支架、基料噴頭和基料箱；基料噴頭可移動地安裝在第一噴頭支架上並位於第一工作檯上方；著色模塊包括：第二工作檯、第二噴頭支架、N個色彩噴頭和N個色彩料箱，第二工作檯可轉動地安裝並與第二噴頭支架位置相對應，N個色彩噴頭分別通過N個連接杆可移動並可旋轉地安裝在第二噴頭支架上；過渡模塊包括第一夾持件和第一驅動機構；控制模塊分別連接基料噴頭、N個色彩噴頭、N個連接杆、第一驅動機構和第二驅動機構並控制工作。本發明提出的一種雙工作檯彩色模型列印系統，有利於降低彩色模型成形難度。
【專利說明】一種雙工作檯彩色模型列印系統

【技術領域】
[0001]本發明涉及彩色模型列印【技術領域】，尤其涉及一種雙工作檯彩色模型列印系統。

【背景技術】
[0002]隨著科技的進步，以及製造技術的演進，許多工件的製造時程與精度都不斷的提升。而傳統的切削加工、鑄造成型等技術，已無法完全解決各種工件的生產需求，特別是形狀特殊或者內部有空孔的工件。然而，3D列印技術(立體列印)的發展，卻給這些製造的難題帶來了一線生機。而立體列印技術，不但可以提供快速模型成型，對於某些工件，甚至可以直接提供足夠精度的成品或半成品成型。
[0003]其實3D列印技術已經發展了很多年。從選擇性雷射燒結成型(SelectiveLaser Sintering, SLS)、三維粉末黏結(3DP)、分層實體製造(Laminated ObjectManufacturing, L0M)到目前主流的溶融沉積成型(Fused Deposit1n Modeling, FDM),乃至於最新的光固化(DLP)技術，都已經成功地開發，並投入生產。目前立體列印技術，利用熔化或軟化可塑性材料的方法來製造列印的「墨水」，主要以塑料，金屬，陶瓷為主。然而，工件本體大部分都是單一材質，單一顏色，雖然有些列印技術可以使用多種材料進行列印，但是每種材料僅具有一種顏色。因此，若欲利用立體列印成型彩色的工件，則會變得非常繁瑣與複雜。


【發明內容】

[0004]基於【背景技術】存在的問題，本發明提出了一種雙工作檯彩色模型列印系統，有利於降低彩色模型成形難度。
[0005]本發明提出的一種雙工作檯彩色模型列印系統，包括:模型列印模塊、著色模塊、過渡模塊和控制模塊；
[0006]模型列印模塊包括:第一工作檯、第一噴頭支架、基料噴頭和基料箱；基料噴頭可移動地安裝在第一噴頭支架上並位於第一工作檯上方，基料箱連接基料噴頭；
[0007]著色模塊包括:第二工作檯、第二噴頭支架、N個色彩噴頭和N個色彩料箱；第二工作檯可轉動地安裝並與第二噴頭支架位置相對應，N個色彩噴頭分別通過N個連接杆可移動並可旋轉地安裝在第二噴頭支架上，N個連接杆為長度可伸縮結構，N > 1，N個色彩料箱和N個色彩嗔頭對應並連接；
[0008]過渡模塊包括第一夾持件和第一驅動機構，第一夾持件用於將第一工作檯上的工件模型抓取擺放到第二工作檯上，第一驅動機構用於驅動第一夾持件工作；
[0009]控制模塊分別連接基料噴頭、N個色彩噴頭、N個連接杆、第一驅動機構和第二驅動機構並控制工作，並控制第二工作檯轉動。
[0010]優選地，在工作狀態下，控制模塊內設模型分層圖以及外觀色彩圖，其根據模型分層圖控制基料噴頭向第一工作檯噴射基料列印工件模型，工件模型列印完成後，控制模塊通過第一驅動機構控制第一夾持件夾持工件模型擺放到第二工作檯上，並分別控制N個連接杆工作調節其長度以及色彩噴頭工作位置，然後控制N個色彩噴頭工作為工件模型著色，完成彩色模型。
[0011]優選地，還包括下料模塊，下料模塊包括:第二夾持件、第二驅動機構和運料箱；第二夾持件用於抓取第二工作檯上的彩色模型送入運料箱，控制模塊通過第二驅動機構控制第二夾持件工作。
[0012]本發明中，工件模型以分層積累的方式列印，列印過程中，只有基料噴頭工作，避免了彩色模型整體分層列印基料噴頭與色彩噴頭一起工作幹擾大的問題，有利於提高工件模型列印速度，降低誤差機率。本發明中，通過對工件模型表面噴塗彩色列印料完成彩色模型，相比於彩色模型整體分層列印，色彩噴頭可連續工作，並具有更大的工作空間，有利與提高效率，降低色彩噴頭噴塗出界的可能性。
[0013]本發明將工件模型的列印工作和著色工作分開，降低彩色模型成形難度，分別提高了模型列印模塊和著色模塊的工作效率，而且可同時加工兩個工件，提高彩色模型的生產效率。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0014]圖1為本發明提出的一種雙工作檯彩色模型列印系統結構示意圖。

【具體實施方式】
[0015]如圖1所示，本發明提出的一種雙工作檯彩色模型列印系統，包括:底座1、模型列印模塊、著色模塊、過渡模塊、下料模塊和控制模塊。
[0016]模型列印模塊包括:第一工作檯21、第一噴頭支架22、基料噴頭23和基料箱24。第一工作檯21和第一噴頭支架22安裝在底座I上，基料噴頭23可移動地安裝在第一噴頭支架22上並位於第一工作檯21上方，基料箱24連接基料噴頭23向其供應列印基料。模型列印模塊用於完成以基料列印工件模型的工作。
[0017]著色模塊包括:第二工作檯31、第二噴頭支架32、N個色彩噴頭33和N個色彩料箱(圖中未給出)。第二工作檯31可轉動地安裝並與第二噴頭支架32位置相對應，N個色彩噴頭33分別通過N個連接杆(圖中未給出)可移動並可旋轉地安裝在第二噴頭支架32上，N個連接杆為長度可伸縮結構，N ^ 10 N個色彩料箱和N個色彩噴頭33 —一對應並連接。
[0018]著色模塊中，可通過調節連接杆長度調節色彩噴頭33與第二工作檯31的距離，並在第二噴頭支架32上通過移動連接杆位置調節色彩噴頭33與第二工作檯31的相對位置，轉動第二工作檯31可實現其與色彩噴頭33相對角度的變化。著色模塊用於完成為工件模型表面著色的工作。
[0019]N的取值取決於顏料種類的數量，例如，當模型表面色彩均通過紅綠藍三基色合成時，N = 3，三個色彩料箱中分別儲存紅綠藍三種顏色的列印料。
[0020]過渡模塊包括第一夾持件41和第一驅動機構(圖中未給出)。第一夾持件41用於將第一工作檯21上的工件模型抓取擺放到第二工作檯31上，第一驅動機構用於驅動第一夾持件41工作。
[0021]本實施方式中，工件模型的列印在第一工作檯21上完成，工件模型的表面著色在第二工作檯31上完成，第一工作檯21上列印完成的工件模型由第一夾持件41轉移到第二工作檯。如此，將工件模型的列印工作和著色工作分開，分別提高了模型列印模塊和著色模塊的工作效率，而且可同時加工兩個工件，提高彩色模型的生產效率。
[0022]下料模塊包括:第二夾持件51、第二驅動機構(圖中未給出)和運料箱52。第二夾持件51用於抓取第二工作檯31上的彩色模型送入運料箱52，控制模塊通過第二驅動機構控制第二夾持件51工作。
[0023]控制模塊分別連接基料噴頭23、N個色彩噴頭33、N個連接杆、第一驅動機構和第二驅動機構控制其工作，並控制第二工作檯轉動。
[0024]在工作狀態下，控制模塊內設模型分層圖以及外觀色彩圖，模型分層圖由彩色模型去除彩色蒙皮層後分層切割而成，外管色彩圖為彩色模型的彩色蒙皮層；控制模塊根據模型分層圖控制基料噴頭23向第一工作檯21噴射基料列印工件模型，工件模型列印完成後，控制模塊通過第一驅動機構控制第一夾持件41夾持工件模型擺放到第二工作檯31上，並分別控制N個連接杆工作調節其長度以及色彩噴頭33工作位置，然後控制N個色彩噴頭33工作且第二工作檯31配合色彩噴頭33轉動以便色彩噴頭33為工件模型著色，完成彩色模型。
[0025]本實施方式中，工件模型以分層積累的方式列印，列印過程中，只有基料噴頭23工作，避免了彩色模型整體分層列印基料噴頭與色彩噴頭一起工作幹擾大的問題，有利於提高工件模型列印速度，降低誤差機率。本實施方式中，通過對工件模型表面噴塗彩色列印料完成彩色模型，相比於彩色模型整體分層列印，色彩噴頭可連續工作，並具有更大的工作空間，有利與提高效率，降低色彩噴頭噴塗出界的可能性。
[0026]以上所述，僅為本發明較佳的【具體實施方式】，但本發明的保護範圍並不局限於此，任何熟悉本【技術領域】的技術人員在本發明揭露的技術範圍內，根據本發明的技術方案及其發明構思加以等同替換或改變，都應涵蓋在本發明的保護範圍之內。
【權利要求】
1.一種雙工作檯彩色模型列印系統，其特徵在於，包括:模型列印模塊、著色模塊、過渡模塊和控制模塊； 模型列印模塊包括:第一工作檯(21)、第一噴頭支架(22)、基料噴頭(23)和基料箱(24);基料噴頭(23)可移動地安裝在第一噴頭支架(22)上並位於第一工作檯(21)上方，基料箱(24)連接基料噴頭(23)； 著色模塊包括:第二工作檯(31)、第二噴頭支架(32)、N個色彩噴頭(33)和N個色彩料箱；第二工作檯(31)可轉動地安裝並與第二噴頭支架(32)位置相對應，N個色彩噴頭(33)分別通過N個連接杆可移動並可旋轉地安裝在第二噴頭支架(32)上，N個連接杆為長度可伸縮結構，N ^ 1，N個色彩料箱和N個色彩噴頭(33) —一對應並連接； 過渡模塊包括第一夾持件(41)和第一驅動機構，第一夾持件(41)用於將第一工作檯(21)上的工件模型抓取擺放到第二工作檯(31)上，第一驅動機構用於驅動第一夾持件(41)工作； 控制模塊分別連接基料噴頭(23)、N個色彩噴頭(33)、N個連接杆、第一驅動機構和第二驅動機構控制其工作，並控制第二工作檯(31)轉動。
2.如權利要求1所述的雙工作檯彩色模型列印系統，其特徵在於，在工作狀態下，控制模塊內設模型分層圖以及外觀色彩圖，其根據模型分層圖控制基料噴頭(23)向第一工作檯(21)噴射基料列印工件模型，工件模型列印完成後，控制模塊通過第一驅動機構控制第一夾持件(41)夾持工件模型擺放到第二工作檯(31)上，並分別控制N個連接杆工作調節其長度以及色彩噴頭(33)工作位置，然後控制N個色彩噴頭(33)工作為工件模型著色，完成彩色模型。
3.如權利要求1或2所述的雙工作檯彩色模型列印系統，其特徵在於，還包括下料模塊，下料模塊包括:第二夾持件(51)、第二驅動機構和運料箱(52);第二夾持件(51)用於抓取第二工作檯(31)上的彩色模型送入運料箱(52)，控制模塊通過第二驅動機構控制第二夾持件(51)工作。
【文檔編號】B29C67/00GK104309123SQ201410557240
【公開日】2015年1月28日 申請日期:2014年10月20日 優先權日:2014年10月20日
【發明者】呂月林 申請人:合肥斯科爾智能科技有限公司