[实用新型]一种3D食品打印装置

说明书

本实用新型涉及一种3D食品打印装置，包括挤压式送料机构和位于挤压式送料机构下方的3D打印机构，挤压式送料机构包括：上端盖及其下方的外壁筒组成的进料斗、设置在进料斗内的螺旋送料器及上方的电机；电机通过转轴以及贯穿上端盖的连接杆与螺旋送料器上端相连接，螺旋送料器为锥形螺杆，且螺杆的螺旋形叶片的表面设置有凹/凸的防滑纹路，螺旋送料器下端顶点固定连接着搅拌棒；外壁筒的内侧设置有加热层及温度传感器；上端盖与外壁筒上端之间存在间隙为送料口，外壁筒下方连接3D打印机构的打印喷头组件。本实用新型可即时控温，提高吐丝精度，增强不同材料的适用性；减少挤压过程中物料打滑的现象发生，显著提高打印产品的质量和打印效率。

技术领域

本实用新型属于3D食品打印技术领域，尤其涉及一种连接可控温挤压机的3D打印装置。

背景技术

3D食品打印技术，指运用数字模型文件，使用可食用材料逐层打印出所需食品的技术，一定程度上解决了消费者对于个性化食品的需求，具有易获得、成本低、用途广泛的特点。在进料过程中，有两种技术方法常被应用，熔融沉积成型法和食品挤压加工技术。熔融沉积成型法使用电热棒将丝状固体材料加热至熔融状态，经喷头喷出，逐层沉积在工作台上。食品挤压加工原理为将已经过预处理的食品物料置于挤压机中，借助机械作用推动物料通过一个孔口，以形成一定形状和组织状态的产品。

现有产品结合了上述两种技术，然而由于3D打印的工作连续性，容易造成打印时温度不稳定，导致丝状固体材料受热不均匀，影响吐丝精度。其次，在挤压机螺杆推进过程中，常会出现物料打滑而导致挤出过程不连续，严重影响3D打印的产品质量。

发明内容

本实用新型的目的在于提出一种3D食品打印装置，能够提高物料的吐丝精度并且增强了物料的连续性，提高打印产品的质量和打印效率。

为了实现上述目的，本实用新型的技术方案是：

一种3D食品打印装置，包括挤压式送料机构和位于挤压式送料机构下方的3D打印机构，所述挤压式送料机构包括：由水平设置的上端盖及其下方的圆台形的外壁筒组成的进料斗、设置在进料斗内的螺旋送料器及设置在螺旋送料器上方的电机；电机通过转轴以及贯穿上端盖的连接杆与螺旋送料器上端相连接，所述螺旋送料器为锥形螺杆，且螺杆的螺旋形叶片的表面设置有凹/凸的防滑纹路，螺旋送料器下端顶点固定连接着搅拌棒；外壁筒的内侧设置有加热层，所述加热层壁上设有温度传感器；所述上端盖与所述外壁筒上端之间存在间隙，所述间隙为送料口，外壁筒下方连接3D打印机构的打印喷头组件。

进一步的，所述3D打印机构包括打印喷头组件和支撑组件，所述打印喷头组件包括中心具有锥形凹槽结构的喷头座和固定连接在喷头座下方的喷头，喷头座顶部与所述挤压式送料机构的外壁筒下方出料口固定连接，所述支撑组件为一个底部带有伸缩杆的工作台。

进一步的，所述叶片表面平铺有矩形状纹理。

进一步的，所述搅拌棒形状为螺旋状。

进一步的，所述喷头为两个。

进一步的，还包括一个支撑架，所述电机固定在支撑架的上方，所述上端盖和外壁筒均与支撑架通过连接件固定连接。

本实用新型的有益效果是：

本实用新型通过加热层及温度传感器的设置，可实时监测物料温度即时控温，提高吐丝精度，还可增强不同材料的适用性，扩大打印材料的选择范围；通过加入带有纹路的螺旋叶片以及搅拌棒，增加了物料与螺旋送料器的摩擦力，减少挤压过程中打滑现象的发生，增强送料的流动性和连续性，显著提高了打印产品的质量；设置双喷头结构，有效的提高了打印效率。

下面结合附图和实施例对本实用新型进行详细描述。

附图说明

图1 是本实用新型结构剖面示意图；

图2 是本实用新型螺旋叶片表面纹理示意图。