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一種快速打印人體模型的3D打印設(shè)備的制作方法

文檔序號:12050919閱讀:604來源:國知局
一種快速打印人體模型的3D打印設(shè)備的制作方法與工藝

本發(fā)明涉及3D打印設(shè)備,尤其是一種快速打印人體模型的3D打印設(shè)備。



背景技術(shù):

3D打印技術(shù)是以計(jì)算機(jī)三維設(shè)計(jì)模型為藍(lán)本,用軟件將其離散分解成若干層平面切片,然后由數(shù)控成型系統(tǒng)利用激光束、熱熔噴嘴等方式將粉末狀、液狀或絲狀金屬、陶瓷、塑料、細(xì)胞組織等材料進(jìn)行逐層堆積黏結(jié),最終疊加成型,制造出實(shí)體產(chǎn)品。3D打印機(jī)是3D打印的核心裝備,它是集機(jī)械、控制及計(jì)算機(jī)技術(shù)等為一體的復(fù)雜機(jī)電一體化系統(tǒng),主要由高精度機(jī)械系統(tǒng)、數(shù)控系統(tǒng)、噴射系統(tǒng)和成型環(huán)境等子系統(tǒng)組成。與傳統(tǒng)制造業(yè)的“減材制造技術(shù)”相反,3D打印遵從的是加法原則,即“逐層疊加”原則,不再需要傳統(tǒng)的刀具、夾具和機(jī)床,能實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)制造一體化,從而大幅降低了生產(chǎn)成本和縮短了加工周期,提高了原材料和能源的利用率,減少了對環(huán)境的影響,并且能實(shí)現(xiàn)復(fù)雜結(jié)構(gòu)產(chǎn)品的設(shè)計(jì)制造,成型產(chǎn)品的密度也更加均勻。

隨著經(jīng)濟(jì)的增長,人們對興起事物的好奇心也不斷增長,目前3D打印名字雖然被大家所了解,但是并沒有走入人們的生活,現(xiàn)擬設(shè)計(jì)一個能打印人體模型的打印設(shè)備,將3D打印設(shè)備帶入到人們的日常生活當(dāng)中,由于打印人體模型對精度要求不高,但對打印速度要求比較高,而現(xiàn)有的3D打印設(shè)備大多是打印噴頭在空間內(nèi)移動一層一層打印,其打印速度相對較慢。



技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:

本發(fā)明的目的是根據(jù)現(xiàn)有的3D打印設(shè)備的沒有走進(jìn)人們生活的現(xiàn)狀,設(shè)計(jì)一種能夠快速打印人體模型的3D打印設(shè)備。

為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明所采用的技術(shù)方案為:主要包括掃描模塊、轉(zhuǎn)換模塊、底座、打印平板、箱體、電機(jī)、打印頭、導(dǎo)軌、連桿一、連桿二、支架組成;掃描模塊與轉(zhuǎn)換模塊連接,轉(zhuǎn)換模塊與3D打印機(jī)連接,導(dǎo)軌與支架連接在底座上,連桿一鉸接在導(dǎo)軌上,在鉸接點(diǎn)連接有電機(jī),連桿一與連桿二鉸接,連桿二與導(dǎo)軌內(nèi)滑塊連接,箱體分別與滑塊和支架連接。

按上述方案,所述的掃描模塊包括光柵投影設(shè)備及兩個CCD 攝像機(jī)組成,通過圖像采集掃描人的輪廓。

按上述方案,所述的轉(zhuǎn)換模塊位于掃描模塊與快速打印設(shè)備之間,可以將圖像掃描到的人體輪廓模型進(jìn)行切片處理,并傳輸?shù)娇焖俅蛴≡O(shè)備中數(shù)據(jù)接收模塊。

按上述方案,所述的底座位于最下方,用于支撐打印物品。

按上述方案,所述的導(dǎo)軌連接在底座上,導(dǎo)軌上鉸接有連桿一,連桿一與連桿二鉸接,連桿二與導(dǎo)軌內(nèi)的滑塊鉸接。

按上述方案,所述的箱體內(nèi)部有加熱裝置,并有隔熱層,并能保持一定的壓力,箱體下方為打印平板,在打印平板上分布有若干打印孔,打印孔內(nèi)有打印閥門,打印孔與打印頭連接,打印平板與滑塊連接,打印平板另一端與支架連接。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)流程圖。

圖2是本發(fā)明的整體外觀結(jié)構(gòu)軸測圖。

圖3是本發(fā)明的整體外觀結(jié)構(gòu)正視圖。

圖4是本發(fā)明的整體外觀結(jié)構(gòu)側(cè)視圖。

圖5是本發(fā)明的整體外觀結(jié)構(gòu)俯視圖。

圖6是本發(fā)明的打印平板軸測圖。

圖7是本發(fā)明的打印平板俯視圖。

圖中:1.底座,2.打印平板,3.箱體,4.電機(jī),5.打印頭,6.導(dǎo)軌,7.連桿一,8.連桿二,9.支架,10.滑塊,11.打印孔,12.掃描模塊,13.轉(zhuǎn)換模塊。

具體實(shí)施方式

按上述方案,所述的一種能夠快速打印人體模型的3D打印設(shè)備:主要由掃描模塊12、轉(zhuǎn)換模塊13、底座1、打印平板2、箱體3、電機(jī)4、打印頭5、導(dǎo)軌6、連桿一7、連桿二8、支架9組成;掃描模塊12與轉(zhuǎn)換模塊13連接,轉(zhuǎn)換模塊12與快速打印設(shè)備連接,導(dǎo)軌6與支架9連接在底座上,連桿一7鉸接在導(dǎo)軌6上,在鉸接點(diǎn)連接有電機(jī)4,連桿一7與連桿二8鉸接,連桿二8與導(dǎo)軌內(nèi)滑塊10連接,箱體3分別與滑塊10和支架9連接。

按上述方案,所述的掃描模塊12包括光柵投影設(shè)備及兩個CCD攝像機(jī)組成,通過圖像采集掃描人的輪廓。

按上述方案,所述的轉(zhuǎn)換模塊13位于掃描模塊12與快速打印設(shè)備之間,將圖像掃描到的人體輪廓模型進(jìn)行切片處理,并傳輸?shù)娇焖俅蛴≡O(shè)備中數(shù)據(jù)接收模塊。

按上述方案,所述的底座1位于最下方,用于支撐打印物品。

按上述方案,所述的導(dǎo)軌6連接在底座1上,導(dǎo)軌6上鉸接有連桿一7,連桿一7與連桿二8鉸接,連桿二8與導(dǎo)軌6內(nèi)的滑塊10鉸接。

按上述方案,所述的箱體3內(nèi)部有加熱裝置,并有隔熱層,并能保持一定的壓力,箱體3下方為打印平板2,在打印平板2上分布有若干打印孔11,打印孔11內(nèi)有打印閥門,打印孔11與打印頭5連接,打印平板2與滑塊10連接,打印平板2另一端與支架9連接,支架9固定在底座1上。

本發(fā)明在工作時(shí),首先通過掃描模塊設(shè)備將人體輪廓掃描,傳輸?shù)睫D(zhuǎn)換模塊,將模型進(jìn)行切片處理后傳輸?shù)綌?shù)據(jù)接受模塊,并通過計(jì)算機(jī)軟件進(jìn)行處理,計(jì)算每一層打印的形狀,并控制打印閥門的開閉,將打印輪廓內(nèi)的閥門打開,完成第一層的打印后關(guān)閉閥門,電機(jī)旋轉(zhuǎn)一個角度,使打印平板向上升一段距離,進(jìn)而進(jìn)行第二層的打印,依此類推完成,在整個打印過程中,打印平板內(nèi)打印材料保持融化狀態(tài),有利于加快打印速度。

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