一種3d打印系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本申請涉及一種3D打印系統。
【背景技術】
[0002]3D打印機又稱三維打印機,是一種利用快速成形技術的機器,以數字模型文件為基礎,采用成型材料,通過逐層打印的方式來構造三維的實體。在打印前,需要利用計算機建模軟件建模,再將建成的三維模型“分區”成逐層的截面,即切片,從而指導3D打印機逐層打印。3D打印機在產品制造業獲得了廣泛的應用,3D打印機的工作原理和傳統打印機基本相同,由控制組件、機械組件、打印頭、耗材(即成型材料)和介質等組成,打印原理也基本類似。
[0003]現有的3D打印機,由于驅動系統的缺陷,控制精度低,連續工作誤差大。
【發明內容】
[0004]本發明的目的在于提供一種3D打印系統,以克服現有技術中的不足。
[0005]為實現上述目的,本發明提供如下技術方案:
[0006]本申請實施例公開了一種3D打印系統,包括控制器、噴頭、溫度控制系統、供料機構、以及控制所述噴頭在三維空間移動的傳動裝置,所述傳動裝置包括X軸傳動機構、Y軸傳動機構和Z軸傳動機構,所述X軸傳動機構、Y軸傳動機構和Z軸傳動機構分別包括一個限位開關、一驅動系統和一步進電機,所述驅動系統連接于所述步進電機和控制器之間。
[0007]優選的,在上述的3D打印系統中,所述驅動系統包括PWM波形發生器、脈沖分配器和驅動器,所述脈沖分配器連接于所述PWM波形發生器和驅動器之間,所述驅動器與所述步進電機連接。
[0008]優選的,在上述的3D打印系統中,所述供料機構包括步進電機以及連接在所述步進電機和控制器之間的驅動器。
[0009]優選的,在上述的3D打印系統中,所述溫度控制系統包括電阻絲、以及連接在所述電阻絲和所述控制器之間的驅動器。
[0010]優選的,在上述的3D打印系統中,所述溫度控制系統還包括溫度傳感器、以及連接在所述溫度傳感器和控制器之間的處理電路。
[0011]優選的,在上述的3D打印系統中,還包括一與所述控制器連接的顯示裝置。
[0012]與現有技術相比,本發明的優點在于:本發明的3D打印系統,控制精度高,連續工作誤差小。
【附圖說明】
[0013]為了更清楚地說明本申請實施例或現有技術中的技術方案,下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本申請中記載的一些實施例,對于本領域普通技術人員來講,在不付出創造性勞動的前提下,還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
[0014]圖1所示為本發明具體實施例中3D打印系統的原理方框圖;
[0015]圖2所示為本發明具體實施例中驅動系統的原理示意圖。
【具體實施方式】
[0016]下面將結合本發明實施例中的附圖,對本發明實施例中的技術方案進行詳細的描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例,而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例,本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動的前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發明保護的范圍。
[0017]參圖1和圖2所示,3D打印系統,包括控制器、噴頭、溫度控制系統、供料機構、以及控制噴頭在三維空間移動的傳動裝置,傳動裝置包括X軸傳動機構、Y軸傳動機構和Z軸傳動機構,X軸傳動機構、Y軸傳動機構和Z軸傳動機構分別包括一個限位開關、一驅動系統和一步進電機,驅動系統連接于步進電機和控制器之間。
[0018]控制器可以包括微處理器(MCU),該MCU可以包括中央處理單元(CentralProcessing Unit, CPU)、只讀存儲模塊(read-only memory, ROM)、隨機存儲模塊(randomaccess memory, RAM)、定時模塊、數字模擬轉換模塊(A/D converter)、以及復數輸入/輸出埠。當然,控制器也可以采用其它形式的集成電路,如:特定用途集成電路(Applicat1nSpecific Integrated Circuit,ASIC)或現場可程序化門陣列(Field Programmable GateArray, FPGA)等。
[0019]工作過程中,通過通信接口,由外部的PC機生成三維模型和加工路徑,控制器驅動溫度控制系統對噴頭進行溫度控制,同時驅動X、Y、Z軸的步進電機在三維空間移動,并在相應位置噴擠材料。
[0020]進一步地,驅動系統包括PWM波形發生器、脈沖分配器和驅動器,脈沖分配器連接于PWM波形發生器和驅動器之間,驅動器與步進電機連接。
[0021]在該技術方案中,PWM波形發生器產生脈沖信號,通過脈沖分配器進行分配,由驅動器控制步進電機的通電狀態。
[0022]進一步地,供料機構包括步進電機以及連接在步進電機和控制器之間的驅動器。
[0023]進一步地,溫度控制系統包括電阻絲、以及連接在電阻絲和控制器之間的驅動器。
[0024]進一步地,溫度控制系統還包括溫度傳感器、以及連接在溫度傳感器和控制器之間的處理電路。
[0025]進一步地,還包括一與控制器連接的顯示裝置。
[0026]需要說明的是,在本文中,諸如第一和第二等之類的關系術語僅僅用來將一個實體或者操作與另一個實體或操作區分開來,而不一定要求或者暗示這些實體或操作之間存在任何這種實際的關系或者順序。而且,術語“包括”、“包含”或者其任何其他變體意在涵蓋非排他性的包含,從而使得包括一系列要素的過程、方法、物品或者設備不僅包括那些要素,而且還包括沒有明確列出的其他要素,或者是還包括為這種過程、方法、物品或者設備所固有的要素。在沒有更多限制的情況下,由語句“包括一個……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的過程、方法、物品或者設備中還存在另外的相同要素。
[0027]以上所述僅是本申請的【具體實施方式】,應當指出,對于本技術領域的普通技術人員來說,在不脫離本申請原理的前提下,還可以做出若干改進和潤飾,這些改進和潤飾也應視為本申請的保護范圍。
【主權項】
1.一種3D打印系統,其特征在于,包括控制器、噴頭、溫度控制系統、供料機構、以及控制所述噴頭在三維空間移動的傳動裝置,所述傳動裝置包括X軸傳動機構、Y軸傳動機構和Z軸傳動機構,所述X軸傳動機構、Y軸傳動機構和Z軸傳動機構分別包括一個限位開關、一驅動系統和一步進電機,所述驅動系統連接于所述步進電機和控制器之間。2.根據權利要求1所述的3D打印系統,其特征在于:所述驅動系統包括PWM波形發生器、脈沖分配器和驅動器,所述脈沖分配器連接于所述PWM波形發生器和驅動器之間,所述驅動器與所述步進電機連接。3.根據權利要求1所述的3D打印系統,其特征在于:所述供料機構包括步進電機以及連接在所述步進電機和控制器之間的驅動器。4.根據權利要求1所述的3D打印系統,其特征在于:所述溫度控制系統包括電阻絲、以及連接在所述電阻絲和所述控制器之間的驅動器。5.根據權利要求4所述的3D打印系統,其特征在于:所述溫度控制系統還包括溫度傳感器、以及連接在所述溫度傳感器和控制器之間的處理電路。6.根據權利要求1所述的3D打印系統,其特征在于:還包括一與所述控制器連接的顯示裝置。
【專利摘要】本申請公開了一種3D打印系統,包括控制器、噴頭、溫度控制系統、供料機構、以及控制所述噴頭在三維空間移動的傳動裝置,所述傳動裝置包括X軸傳動機構、Y軸傳動機構和Z軸傳動機構,所述X軸傳動機構、Y軸傳動機構和Z軸傳動機構分別包括一個限位開關、一驅動系統和一步進電機,所述驅動系統連接于所述步進電機和控制器之間。本發明的3D打印系統,控制精度高,連續工作誤差小。
【IPC分類】B29C67/00, B33Y30/00
【公開號】CN104960203
【申請號】CN201510376985
【發明人】于忠
【申請人】西北工業大學(張家港)智能裝備技術產業化研究院有限公司
【公開日】2015年10月7日
【申請日】2015年7月1日