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(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN108973113A(43)申请公布日2018.12.11(21)申请号201811174606.1B29C64/245(2017.01)(22)申请日2018.10.09B29C64/236(2017.01)B33Y30/00(2015.01)(71)申请人昆明学院B33Y50/00(2015.01)地址650214云南省昆明市昆明市经济技术开发区浦新路2号(72)发明人陈玲李浙昆徐建航陈江波俞安(74)专利代理机构北京科亿知识产权代理事务所(普通合伙)11350代理人汤东凤(51)Int.Cl.B29C64/118(2017.01)B29C64/20(2017.01)B29C64/295(2017.01)B29C64/386(2017.01)权利要求书2页说明书5页附图4页(54)发明名称无需支撑的3D打印装置及其打印方法(57)摘要本发明提供一种无需支撑的3D打印装置及其打印方法,该打印装置用四个立柱和底部的矩形结构作为支撑,在立柱的中间设置有支柱,在支柱上设有工作台导杆,第一工作台转动连接在工作台导杆上,第二工作台位于其上,在四个立柱上设置有两平行滑动丝杠,滑动丝杠上滑动连接有移动滑块,两移动滑块间连有滑动丝杠和滑块,滑块上有3D打印喷头和热源端部件,本发明介绍了该打印装置的具体打印方法;使用本发明的打印装置,可以直接打印悬空结构,无需添加支撑物,节省了大量的人力、物力,提高了打印件的表面质量,缩短了打印时间。CN108973113ACN108973113A权利要求书1/2页1.无需支撑的3D打印装置,其特征在于,该装置底部为矩形结构,矩形结构的四个角通过L形连接件(13),各固定有一个立柱,立柱上端装有立柱保护套(7),立柱a(1)与立柱d(4)中间连接有滑动丝杠b(24),立柱d(4)外侧固定连接材料丝轮(19),立柱b(2)与立柱c(3)中间设置有滑动丝杠a(9),立柱b(2)上与滑动丝杠a(9)相对的一侧设置有伺服电机a(10),滑动丝杠a(9)和滑动丝杠b(24)平行,且平行于矩形结构;滑动丝杠a(9)上移动连接有移动滑块c(29),滑动丝杠b(24)上移动连接有移动滑块b(21),移动滑块c(29)和移动滑块b(21)间通过滑动丝杠c(25)连接,还设置有传送带(17),移动滑块b(21)外侧还设有传送带带轮柱(171),移动滑块c(29)外侧装有伺服电机支撑架(16)和伺服电机b(30),其中滑动丝杠c(25)与传送带(17)平行,且平行于矩形结构;所述滑动丝杠c(25)和传送带(17)上套有滑块,滑块一侧带有热源端部件(20),热源端部件(20)与材料丝(23)的一端连接,材料丝(23)的另一端缠绕在材料丝轮(19)上,热源端部件(20)熔化材料丝(23)后,利用3D打印喷头(18)喷涂于第二工作台(15)上,3D打印喷头(18)连接在热源端部件(20)的下方;滑块的另一侧依次装有电机箱(27)和表面加热装置(22),电机箱(27)为表面加热装置(22)提供热源;表面加热装置(22)的加热线圈(223),通过连接在电源端口(222)上的电源线(221),连接电机箱(27)进行加热;所述立柱a(1)与立柱b(2)中间设置有滑块导轨a(5),滑块导轨a(5)顶端设有支柱盖帽(8),立柱c(3)与立柱d(4)中间设置有滑块导轨b(6),滑块导轨a(5)与滑块导轨b(6)平行于立柱方向,滑块导轨a(5)与滑块导轨b(6)内各设置有一个移动滑块a(11),两个移动滑块a(11)中间连接有工作台导杆(12),工作台导杆(12)平行于矩形结构,第一工作台(14)转动连接在工作台导杆(12)上,第二工作台(15)转动连接在第一工作台(14)上,第一工作台(14)与第二工作台(15)的连接处一侧用端帽(28)固定,另一侧设置有伺服电机d(32);滑块导轨b(6)顶端固定有支撑架(26),支撑架(26)上装有伺服电机c(31),工作台导杆(12)、第一工作台(14)连接处与第一工作台(14)、第二工作台(15)连接处垂直相交。2.根据权利要求1所述的无需支撑的3D打印装置,其特征在于,所述3D打印喷头(18)可以在二维平面内移动,以立柱d(4)与矩形结构交点为原点,立柱d(4)为Z轴,立柱d(4)→立柱c(3)方向为Y轴,立柱d(4)→立柱a(1)方向为X轴,滑块带动热源端部件(20)和3D打印喷头(18)在滑动丝杠c(25)上沿Y轴方向移动,移动滑块b(21)间接带动热源端部件(20)和3D打印喷头(18)在滑动丝杠a(9)和滑动丝杠b(24)上沿X轴移动,与滑动丝杠a(9)相对的立柱b(2)一侧连接有伺服电机a(10)。3.根据权利要求1所述