[发明专利]一种3D打印机

说明书

本发明公开了一种3D打印机，旨在解决食品3D打印设备结构复杂，体积大，打印精度低的不足。该发明包括主机、喷头、X轴组件、Y轴组件、Z轴组件，X轴组件包括打印台、X轴电机，打印台下表面上设有支撑在主机上的滑轨，主机上滑轨两侧均安装有若干个导向轮，打印台下表面与X轴同步带连接；Y轴组件包括Y轴导梁、Y轴导轨、Y轴电机，Y轴导轨上可滑动安装有Y轴滑块，Y轴滑块与Y轴同步带连接，喷头安装在Y轴滑块上；Z轴组件包括Z轴导梁、Z轴导轨、Z轴电机，Z轴滑块可滑动安装在Z轴导轨上，Z轴滑块与Y轴导梁固定连接，Z轴电机连接升降螺杆，Y轴导梁上设有升降螺套，升降螺套与升降螺杆适配连接。

技术领域

本发明涉及一种三维打印技术，更具体地说，它涉及一种3D打印机。

背景技术

随着技术的不断发展和进步，3D打印技术越来越成熟，不仅广泛使用在工业生产中，而且在食品行业也得到了很好的使用，通过3D打印技术加工成各类形状的食品，不仅美味可口，而且外形美观，更能受到消费者的青睐。但是目前使用的很多食品3D打印设备结构复杂，体积大，打印精度低，料筒中打印物料使用情况不易掌控，易出现空打印现象。

中国专利公告号CN201033486Y，公开了一种蛋糕打印机，该打印机由打印装置、三维空间定位滑轨、与三维空间定位滑轨连接的步进电机、可360 度旋转的物料台和与物料台连接的旋转步进驱动机构组成，打印装置安装在三维空间定位滑轨内。该打印机虽然在食品图形的加工上取得了很大进步，但仍有诸多局限，比如，该打印机只能适用于蛋糕的加工，不易推广使用，而且，该打印机的三维空间定位系统结构复杂，使用不便，打印精度低，料筒中打印物料使用情况不易掌控，易出现空打印现象。

发明内容

本发明解决了两个问题，一是：食品3D打印设备结构复杂，体积大，打印精度低；二是：喷头物料腔中打印物料使用情况不易掌控，易出现空打印现象，提供了一种3D打印机，它的结构简单，体积小巧，打印精度高，而且喷头物料腔中打印物料使用情况掌控方便，避免出现空打印现象。

为了解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：一种3D打印机，包括主机、喷头、X轴组件、Y轴组件、Z轴组件， X轴组件包括打印台、X轴电机，打印台下表面上设有支撑在主机上的滑轨，主机上滑轨两侧均安装有若干个导向轮，主机上安装有由X轴电机带动的X轴同步带，打印台下表面上设有X轴滑块，X轴滑块与X轴同步带连接；Y轴组件包括Y轴导梁、Y轴导轨、Y轴电机，Y轴导轨上可滑动安装有Y轴滑块，Y轴导梁上安装有由Y轴电机带动的Y轴同步带，Y轴滑块与Y轴同步带连接，喷头安装在Y轴滑块上且朝向打印台设置；Z轴组件包括Z轴导梁、Z轴导轨、升降螺杆、Z轴滑块、Z轴电机，Z轴滑块可滑动安装在Z轴导轨上，Z轴滑块与Y轴导梁固定连接，Y轴导梁上设有升降螺套，升降螺套与升降螺杆适配连接，Z轴电机输出轴与升降螺杆连接，Z轴导梁和Z轴电机均安装在主机上，Y轴导轨水平设置，Z轴导轨竖直设置。

3D打印机进行食品打印时，物料从喷头挤出到打印台上，实现食品的三维打印。X轴电机工作，通过X轴同步带带动打印台在X轴方向移动，打印台移动过程中通过滑轨两侧的导向轮对滑轨起到了很好的导向和定位作用，防止打印台出现偏移现象，有利于提高打印台的移动精度，从而提高打印精度。Y轴电机工作，通过Y轴同步带带动Y轴滑块在Y轴滑轨上滑动，从而带动喷头实现Y轴移动，Y轴滑轨对Y轴滑块起到了很好的导向和定位作用，防止Y轴滑块滑动过程中出现偏移现象，有利于提高喷头的移动精度，从而提高打印精度。Z轴电机工作，带动升降螺杆转动，升降螺杆与升降螺套配合，从而实现Y轴导梁的升降运动，Y轴导梁升降过程中Z轴滑块在Z轴导轨上滑动，Z轴滑轨对Z轴滑块起到了很好的导向和定位作用，防止Z轴滑块滑动过程中出现偏移现象，有利于提高Y轴导梁的的升降精度，从而提高打印精度。3D打印机结构简单，体积小巧，打印精度高。

作为优选，滑轨两侧均设有导向槽，导向轮贴合在导向槽底面，导向轮上下两端均设有倒角。导向轮对滑轨的导向和定位可靠，确保了滑轨的移动精度。