本發(fā)明涉及3d打印技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種全彩3d打印機(jī)。

背景技術(shù)：

3d打印機(jī)又稱(chēng)三維打印機(jī)(3dp)，是一種累積制造技術(shù)，即快速成形技術(shù)的一種機(jī)器。3d打印機(jī)的工作原理與普通打印機(jī)基本相同，是通過(guò)電腦控制把“打印材料”一層一層地疊加起來(lái)，最終把計(jì)算機(jī)上的藍(lán)圖變成實(shí)物。這項(xiàng)技術(shù)常常在模具制造、工業(yè)設(shè)計(jì)等領(lǐng)域被用于制造模型或者用于一些產(chǎn)品的直接制造。目前存在多種3d打印技術(shù)，常用的技術(shù)包括粘結(jié)材料三維打印、光固化三維打印以及熔融材料三維打印等。在3d打印領(lǐng)域采用的技術(shù)，無(wú)論是sls、sla、fdm還是別的技術(shù)，幾乎所有的3d打印機(jī)均是單色打印，無(wú)法實(shí)現(xiàn)模型真實(shí)的顏色外表，進(jìn)而滿足用戶更高的要求。

隨著3d打印技術(shù)的發(fā)展，3d打印技術(shù)的不斷成熟將推動(dòng)包括新材料技術(shù)、智能制造技術(shù)和堆積制造技術(shù)實(shí)現(xiàn)大的飛躍。在現(xiàn)有技術(shù)中，關(guān)于3d打印和其相關(guān)技術(shù)的專(zhuān)利有很多，比如，授權(quán)公告號(hào)cn103770334b的中國(guó)專(zhuān)利公開(kāi)了一種多色彩3d打印機(jī)，在該3d打印機(jī)上加裝有多個(gè)噴頭，每個(gè)噴頭對(duì)應(yīng)一種顏色的打印材料，通過(guò)換色機(jī)構(gòu)可實(shí)現(xiàn)多個(gè)噴頭的轉(zhuǎn)換，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)多種顏色的3d打印。該專(zhuān)利中的加熱模塊和噴頭分離，多個(gè)噴頭共用一個(gè)加熱模塊，可節(jié)約能源。但是噴頭數(shù)量較多，無(wú)疑增加了生產(chǎn)和使用成本。再比如，授權(quán)公告號(hào)為cn103231514b的中國(guó)專(zhuān)利公開(kāi)了一種3d打印機(jī)，包括機(jī)架，上端開(kāi)口的儲(chǔ)液罐，設(shè)于機(jī)架上的第一樹(shù)脂筒、第二樹(shù)脂筒、升降平臺(tái)、線料擠出裝置和紫外線點(diǎn)光源；第一樹(shù)脂筒內(nèi)盛有的液態(tài)紫外線光固化樹(shù)脂，第二樹(shù)脂筒內(nèi)盛有的膏狀紫外線光固化樹(shù)脂；膏狀紫外線光固化樹(shù)脂從噴頭擠出后，在紫外線點(diǎn)光源的照射下，形成固化殼體，液態(tài)紫外線光固化樹(shù)脂則對(duì)殼體內(nèi)部進(jìn)行填充。該3d打印機(jī)具有打印效率高，并且在保證打印效率的同時(shí)，可保證所打印的物體密度高，不易損壞的特點(diǎn)。但是打印出來(lái)的物質(zhì)是單一色調(diào)，如果后期染色，全彩的染色顯然耗時(shí)費(fèi)力。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對(duì)上述問(wèn)題，本發(fā)明的目的提供一種全彩3d打印機(jī)。

本發(fā)明解決上述技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是：一種全彩3d打印機(jī)，其特征在于，包括支撐平臺(tái)、x軸導(dǎo)軌、y軸導(dǎo)軌、z軸導(dǎo)軌、打印平臺(tái)、升降平臺(tái)、驅(qū)動(dòng)絲桿、打印噴頭、光固化裝置、支撐板、第一料槽、第二料槽、第三料槽、第四料槽、送料導(dǎo)管、uv燈、光量調(diào)節(jié)裝置、若干個(gè)微型噴頭、若干個(gè)縱向擋板、橫向擋板，所述x軸導(dǎo)軌、y軸導(dǎo)軌、z軸導(dǎo)軌均位于支撐平臺(tái)上，所述x軸導(dǎo)軌、y軸導(dǎo)軌于水平面垂直相交，所述打印平臺(tái)位于x軸導(dǎo)軌、y軸導(dǎo)軌所在的平面上，所述打印平臺(tái)可沿x軸導(dǎo)軌、y軸導(dǎo)軌做往復(fù)運(yùn)動(dòng)，所述升降平臺(tái)位于z軸導(dǎo)軌上，所述升降平臺(tái)可沿z軸導(dǎo)軌做往復(fù)運(yùn)動(dòng)，所述升降平臺(tái)與驅(qū)動(dòng)絲桿相連，所述打印噴頭位于升降平臺(tái)上，所述打印噴頭內(nèi)部設(shè)置有若干個(gè)微型噴頭，所述光固化裝置位于打印噴頭的兩側(cè)，所述支撐板位于z軸導(dǎo)軌上方，所述第一料槽、第二料槽、第三料槽、第四料槽均位于支撐板上，所述第一料槽、第二料槽、第三料槽、第四料槽用于盛放光敏樹(shù)脂液體，所述第一料槽、第二料槽、第三料槽、第四料槽通過(guò)送料導(dǎo)管與打印噴頭相連，所述光敏樹(shù)脂液體通過(guò)送料導(dǎo)管進(jìn)入打印噴頭內(nèi)部的若干個(gè)微型噴頭。

進(jìn)一步，所述光固化裝置主要包括uv燈、光量調(diào)節(jié)裝置，所述uv燈與光固化裝置通過(guò)支架相連，所述uv燈照射的角度可調(diào)節(jié)，所述uv燈和打印噴頭之間的距離不能太遠(yuǎn)，否則不能將噴出的光敏樹(shù)脂液體快速固化；距離也不能太近，否則uv燈的紫外光會(huì)可能會(huì)引起打印噴頭的噴嘴處光敏樹(shù)脂液體的固化，使得噴頭堵塞，所述光量調(diào)節(jié)裝置通過(guò)改變uv燈發(fā)射出的紫外線的光強(qiáng)度來(lái)改變照射到的光敏樹(shù)脂液體紫外線的光量。

進(jìn)一步，所述打印噴頭通過(guò)壓電方式進(jìn)行噴墨。

進(jìn)一步，所述驅(qū)動(dòng)絲桿由步進(jìn)電機(jī)進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。

進(jìn)一步，若干個(gè)所述微型噴頭的數(shù)量為四個(gè)。

進(jìn)一步，若干個(gè)所述縱向擋板的數(shù)量為兩個(gè)，若干個(gè)所述縱向擋板縱向垂直相交，所述縱向擋板將打印噴頭下端分割成四個(gè)獨(dú)立的腔室，其中一個(gè)腔室對(duì)應(yīng)一個(gè)微型噴頭。

進(jìn)一步，所述橫向擋板對(duì)應(yīng)于每個(gè)微型噴頭處都開(kāi)設(shè)有可開(kāi)啟或者閉合的擋片，擋片開(kāi)啟時(shí)，所對(duì)應(yīng)的微型噴頭進(jìn)行噴墨打印。

進(jìn)一步，所述縱向擋板可上下移動(dòng)，當(dāng)進(jìn)行單色打印時(shí)，可將縱向擋板移動(dòng)到打印噴頭噴嘴處，需要混色打印時(shí)，即可將縱向擋板向上移動(dòng)，從不同微型噴頭噴出的不同顏色的光敏樹(shù)脂液體在打印噴頭前端混合后由噴嘴噴出。

其中，所述x軸導(dǎo)軌、y軸導(dǎo)軌、z軸導(dǎo)軌、打印平臺(tái)、升降平臺(tái)、驅(qū)動(dòng)絲桿、打印噴頭、光固化裝置的控制可由電路與計(jì)算機(jī)連接進(jìn)而實(shí)現(xiàn)，其中所涉及到的電路技術(shù)均為現(xiàn)有技術(shù)，此處不再贅述。

本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于：

(1)通過(guò)將打印噴頭內(nèi)部設(shè)有若干個(gè)微型噴頭，每個(gè)微型噴頭與輸送不同色彩的光敏樹(shù)脂液體的送料導(dǎo)管相連，可進(jìn)行多色彩3d打印；

(2)可根據(jù)打印的需要，更換不同的色彩，還可以將兩種不同的色彩混合以配置出更多的色彩以滿足用戶的需要，以實(shí)現(xiàn)全彩3d打印。

附圖說(shuō)明

為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明具體實(shí)施方式或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)具體實(shí)施方式或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖是本發(fā)明的一些實(shí)施方式，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為打印噴頭的縱向截面圖；

圖3為打印噴頭在a-a方向的截面圖。

其中：

1.支撐平臺(tái)2.x軸導(dǎo)軌3.y軸導(dǎo)軌4.z軸導(dǎo)軌

5.打印平臺(tái)6.升降平臺(tái)7.驅(qū)動(dòng)絲桿8.打印噴頭

9.光固化裝置10.支撐板11.第一料槽12.第二料槽

13.第三料槽14.第四料槽15.送料導(dǎo)管16.uv燈

17.光量調(diào)節(jié)裝置18.微型噴頭19.縱向擋板20.橫向擋板

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

在本發(fā)明的描述中，需要說(shuō)明的是，術(shù)語(yǔ)“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本發(fā)明和簡(jiǎn)化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制。此外，術(shù)語(yǔ)“第一”、“第二”、“第三”僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對(duì)重要性。

如圖1、2和3所示，一種全彩3d打印機(jī)，其特征在于，包括支撐平臺(tái)1、x軸導(dǎo)軌2、y軸導(dǎo)軌3、z軸導(dǎo)軌4、打印平臺(tái)5、升降平臺(tái)6、驅(qū)動(dòng)絲桿7、打印噴頭8、光固化裝置9、支撐板10、第一料槽11、第二料槽12、第三料槽13、第四料槽14、送料導(dǎo)管15、uv燈16、光量調(diào)節(jié)裝置17、若干個(gè)微型噴頭18、縱向擋板19、橫向擋板20，所述x軸導(dǎo)軌2、y軸導(dǎo)軌3、z軸導(dǎo)軌4均位于支撐平臺(tái)1上，所述x軸導(dǎo)軌2、y軸導(dǎo)軌3于水平面上垂直相交，所述打印平臺(tái)5位于x軸導(dǎo)軌2、y軸導(dǎo)軌3所在的水平平面上，所述打印平臺(tái)5可沿x軸導(dǎo)軌2、y軸導(dǎo)軌3做往復(fù)運(yùn)動(dòng)，所述升降平臺(tái)6位于z軸導(dǎo)軌4上，所述升降平臺(tái)6可沿z軸導(dǎo)軌4做往復(fù)運(yùn)動(dòng)，所述升降平臺(tái)6與驅(qū)動(dòng)絲桿7相連，z軸方向上的運(yùn)動(dòng)由步進(jìn)電機(jī)通過(guò)驅(qū)動(dòng)絲桿7帶動(dòng)升降平臺(tái)6實(shí)現(xiàn)，所述打印噴頭8位于升降平臺(tái)6上，所述打印噴頭8內(nèi)部設(shè)置有若干個(gè)微型噴頭18、縱向擋板19、橫向擋板20，所述光固化裝置9位于打印噴頭8的兩側(cè)，所述支撐板10位于z軸導(dǎo)軌4上方，所述第一料槽11、第二料槽12、第三料槽13、第四料槽14均位于支撐板10上，所述第一料槽11、第二料槽12、第三料槽13、第四料槽14用于盛放光敏樹(shù)脂液體，所述第一料槽11、第二料槽12、第三料槽13、第四料槽14通過(guò)送料導(dǎo)管15與打印噴頭8相連，所述光敏樹(shù)脂液體通過(guò)送料導(dǎo)管15進(jìn)入打印噴頭內(nèi)部的若干個(gè)微型噴頭18。

進(jìn)一步，所述光固化裝置9主要包括uv燈16、光量調(diào)節(jié)裝置17，所述光量調(diào)節(jié)裝置17通過(guò)改變uv燈16發(fā)射出的紫外線的光強(qiáng)度來(lái)改變照射到的光敏樹(shù)脂液體紫外線的光量。

進(jìn)一步，所述打印噴頭8通過(guò)壓電方式進(jìn)行噴墨打印，所述打印噴頭8可沿x軸方向運(yùn)動(dòng)，但是打印過(guò)程中x軸方向的精細(xì)運(yùn)動(dòng)則由打印平臺(tái)5來(lái)實(shí)現(xiàn)。

進(jìn)一步，所述驅(qū)動(dòng)絲桿7由步進(jìn)電機(jī)進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。

進(jìn)一步，若干個(gè)所述微型噴頭18的數(shù)量為四個(gè)。

進(jìn)一步，若干個(gè)所述縱向擋板19的數(shù)量為兩個(gè)，若干個(gè)所述縱向擋板19縱向垂直相交，所述縱向擋板19將打印噴頭下端分割成四個(gè)獨(dú)立的腔室，其中一個(gè)腔室對(duì)應(yīng)一個(gè)微型噴頭。

進(jìn)一步，所述橫向擋板20對(duì)應(yīng)于每個(gè)微型噴頭處都開(kāi)設(shè)有可開(kāi)啟或者閉合的擋片，擋片開(kāi)啟時(shí)，所對(duì)應(yīng)的微型噴頭18進(jìn)行噴墨打印。

進(jìn)一步，所述縱向擋板19可上下移動(dòng)，當(dāng)進(jìn)行單色打印時(shí)，可將縱向擋板19移動(dòng)到打印噴頭噴嘴處，需要混色打印時(shí)，即可將縱向擋板19向上移動(dòng)，從不同微型噴頭18噴出的不同顏色的光敏樹(shù)脂液體在打印噴頭8前端混合后由噴嘴噴出。

工作方式:利用本發(fā)明進(jìn)行3d打印具體實(shí)物時(shí)，首先通過(guò)計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)出需要打印的三維固體實(shí)物的立體模型，并沿著與實(shí)際鉛垂方向?qū)?yīng)的計(jì)算機(jī)內(nèi)部方向?qū)θS固體實(shí)物的立體模型切片分層，得到每層的成型數(shù)據(jù)。之后，計(jì)算機(jī)控制打印噴頭運(yùn)動(dòng)并在同打印平臺(tái)對(duì)應(yīng)的區(qū)域噴出光敏樹(shù)脂液體，在uv燈的照射下固化，進(jìn)而在打印上得到三維固體實(shí)物的底層，打印噴頭向上移動(dòng)，然后逐層打印，最終打印出三維固體實(shí)物。

每個(gè)微型噴頭對(duì)應(yīng)一種不同色彩的光敏樹(shù)脂液體，根據(jù)打印的需要，可更換不同的色彩，還可以將兩種不同的色彩混合以配置出更多的色彩以滿足用戶的需要，從而實(shí)現(xiàn)3d全彩打印。

最后應(yīng)說(shuō)明的是：以上各實(shí)施例僅用以說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對(duì)其限制；盡管參照前述各實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說(shuō)明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解：其依然可以對(duì)前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對(duì)其中部分或者全部技術(shù)特征進(jìn)行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實(shí)施例技術(shù)方案的范圍。