[发明专利]一种可自动更换墨盒的增材制造设备

说明书

本发明申请涉及一种可自动更换墨盒的增材制造设备，包括设备主体、外置墨盒库、墨盒、驱动组件、传送组件，所述外置墨盒库独立于设备主体，并可同时存放若干墨盒，其特征在于：通过传送组件将所述墨盒从墨盒库递送至设备主体对应位置和/或将墨盒从设备主体取回至墨盒库，所述传送组件为可伸缩电推杆或导轨丝杆模组。本发明的增材制造设备具有墨盒可自动更换、整体设备体积小、操作简单，可快速打印多层多材料的产品的特点。

技术领域

本发明涉及一种增材制造设备，更具体地其涉及一种可自动更换墨盒的增材制造设备，所述增材制造设备可用于多功能多层材料的制备。

背景技术

增材制造是采用材料逐渐累加的方法制造实体零件的技术，相对于传统的材料去除－切削加工技术，是一种“自下而上”的制造方法。近二十年来，增材制造(AM，additivemanufacturing)技术取得了快速的发展，“快速原型制造(Rapid Prototyping)”、“三维打印(3D Printing)”、“实体自由制造(Solid Free-form Fabrication)”之类各异的叫法分别从不同侧面表达了这一技术的特点。AM技术作为一项高科技技术，实现了精确的数字技术、工业加工的可重复性与设计师的设计理念的自由结合，自问世以来，一直用于前瞻性产品的开发。增材制造技术在对复杂结构的加工中具有独特的优势，其可在实现上述特性的同时，节省原料、减少边角料，在电子工业、建筑、医疗等领域有广阔的发展前景。

现有技术中，实现多层多材料增材制备的的设备主要有两种形式：一种是使用单一墨盒，手动更换不同材料的打印设备，如Dimatix Materials Printer DMP-2850，该设备在制造多层多功能材料的工艺中欠缺灵活性，需要暂停打印，手动更换不同材料，换料过程繁琐，造成效率低下，同时由于人为因素的参与，可能造成组分组成精度欠佳，而被置换下的材料在储存过程中可能会出现沉积的问题。

IMTECH公司的I-Jet 4100使用了安装有多个旋转墨盒架的方式来放置多个墨盒，实现了一次性快速打印多层多材料，解决了上述问题单一墨盒存在的问题，但由于多墨盒的布置大大加长了运动轴的行程，大幅提升了成本和物理尺寸，对于科研型工作而言，其成本高，应用场景受限。中国实用新型专利CN205685754U号文件公开了一种用于3D打印机的着色装置和3D打印机，其中所述着色装置采用多个着色块、多个墨盒组，同时利用齿轮盘驱动墨盒组旋转，选取所需着色的墨盒，进行定位着色。但墨盒与喷头之间配合过程较复杂，且着色墨水分散性较好，与用于例如电极材料制备的分散性较差的墨水情形不同，存在的技术问题也不同。

因此，提供一种可自动更换墨盒、体积小、操作简单、并能实现多层多材料快速打印的增材制造设备是亟待解决的问题。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种可自动更换墨盒、体积小、能实现多层多材料产品快速打印的打印设备。

为了解决上述问题，本发明人经过大量尝试，提供了一种可自动更换墨盒的增材制造设备，包括设备主体、外置墨盒库、墨盒、驱动组件、传送组件，所述外置墨盒库独立于设备主体，并可同时存放若干墨盒，其特征在于：通过传送组件将所述墨盒从墨盒库递送至设备主体对应位置和/或将墨盒从设备主体取回至墨盒库，所述传送组件为可伸缩电推杆或导轨丝杆模组。

优选地，在所述传送组件的一端设有可断开的墨盒锁定机构，用于固定墨盒。

优选地，所述设置于传送组件的一端的可断开的墨盒锁定机构为机械抓取装置。

优选地，所述设置于传送组件的一端的可断开的墨盒锁定机构为电磁抓取装置。

优选地，所述外置墨盒库具有使墨水保持均相的装置。

优选地，所述外置墨盒库中包含可旋转的圆盘，墨盒连接于圆盘。

优选地，所述外置墨盒库包括可驱动的链条，墨盒连接于链条上。