[发明专利]冰淇淋3D打印机、冰淇淋3D打印方法及其产品

说明书

技术领域

本发明属于3D打印成型技术领域，具体涉及一种冰淇淋3D打印机、冰淇淋3D打印方法及其产品。

背景技术

尽管全球桌面型3D打印机充满创意、具有艺术性和颠覆制造业的潜力，但在3D食品打印领域还远远满足不了人们对食品外观造型多元化的要求和生产制作方面低成本的要求。

随着生活水平的不断提高，人们对物质和文化生活的要求越来越高，对食品的需求不再只是满足“量足味好”，而是升华到了多元消费文化时代，3D打印冰淇淋(又名冰激凌)不只是一种食品，而是运用3D打印技术、计算机技术、食品工艺创造的“私人订制”的情趣消费艺术品。

国际国内当前流行的3D食品打印机，可以简单的操作方式连续制作食品，其技术为：这种3D打印机包括喷头、X轴驱动装置、Y轴驱动装置、Z轴驱动装置、工作台、机身和计算机控制系统，其中采用了料斗儲料—螺杆挤压式喷头。该3D食品打印机只能进行一种食品材料的3D打印，而无法实现更多功能，其最大的问题是食品成形耗费时间太长，制作成本极高。而3D冰淇淋打印机技术方案为：包括双喷头、X向驱动装置、Y轴驱动装置、Z轴驱动装置、工作台、机身和计算机控制系统，其中采用了双料斗储料及双螺杆挤压式喷头。这种3D冰淇淋打印机能够进行多种食用材料的3D打印，实现食品的多元素、多色彩的艺术制作。

中国专利CN201310606370公开了一种3D食品打印机，可以以简单的操作方式连续制作食品，尤其是巧克力食品。其技术方案为：这种3D食品打印机包括喷头、X向驱动装置、Y轴驱动装置、Z轴驱动装置、工作台、机身和计算机控制系统，其中采用了料斗储料－螺杆挤压式喷头。该3D食品打印机只能进行一种食用材料的3D打印，无法实现更多的功能。

发明内容

本发明提供了一种以3D打印技术、计算机技术、食品工艺三种技术结合的冰淇淋3D打印机、冰淇淋3D打印方法及其产品，以解决3D食品打印耗费时间长、外型单调乏味和打印成本高昂的技术难题。本发明所提供的冰淇淋3D打印机结构设计新颖、自动化程度高，不仅能够满足消费者对冰淇淋食品造型多样化的需求；而且本发明提供的技术方案用打印冰淇淋外衣的办法解决了几分钟就能打印完成一个冰淇淋的技术难题。因此也大大的降低了打印成本。

本发明所提供的技术方案如下：

一种冰淇淋3D打印机，至少包括：

打印平台；

X向驱动装置，所述X向驱动装置连接所述打印平台并驱动所述打印平台沿X方向往复运动；

Y向驱动装置，所述Y向驱动装置连接所述打印平台并驱动所述打印平台沿Y方向往复运动；

设置在所述打印平台上方的喷料系统，所述喷料系统包括至少两个喷料装置，或者，所述喷料系统包括至少一个喷料装置和一个搅拌装置；

Z向驱动装置，所述Z向驱动装置垂直于所述打印平台设置，所述Z向驱动装置连接所述喷料系统并驱动所述喷料系统沿Z方向往复运动。

具体的，各喷料装置均包括食料桶、导料管、挤出头、喷嘴和进料电机，所述食料桶、所述导料管、所述挤出头和所述喷嘴依次连通，所述进料电机设置有螺杆，所述螺杆设置在所述挤出头内。

搅拌装置可作为冰淇淋3D打印机带来额外的扩展功能，比如制作奶昔等。该功能可以配合3D打印功能，或与3D打印功能进行组合，进行打印与搅拌的组合。

具体的，所述搅拌装置包括电机、由所述电机驱动的搅拌棒、设置在所述搅拌棒上的上下两片波纹片以及设置在两片波纹片之间的搅拌头。

优选的，搅拌棒选用医用钢，例如316L精钢。

进一步的，所述喷料系统包括第一喷料装置和第二喷料装置，所述第一喷料装置和所述第二喷料装置喷不同的食料。

具体的，所述第一喷料装置包括依次连通设置的第一食料桶、第一导料管、第一挤出头及第一喷嘴，所述第一喷料装置还设置有第一进料电机，所述第一进料电机设置有第一螺杆，所述第一螺杆设置在所述第一挤出头内。

进一步的，所述第一食料桶包括保温材料的内胆和ABS塑料的外层，所述第一食料桶为食用外壳料料桶。食用外壳料料桶内填充糖浆作为打印材料，或者，填充其他可在熔融态由喷料装置进行集中喷射并容易固化的食用材料。

具体的，所述第二喷料装置包括依次连通设置的第二食料桶、第二导料管、第二挤出头及第二喷嘴，所述第二喷料装置还设置有第二进料电机，所述第二进料电机设置有第二螺杆，所述第二螺杆设置在所述第二挤出头内。