技术摘要：
本发明提供一种3D打印设备及3D打印方法，涉及3D打印技术领域，为解决现有3D打印设备打印效率低的问题而设计。该3D打印设备包括机架、驱动机构、设置于机架的成型模块、环绕成型模块设置的输送线和设置于输送线上的多个构建平台，其中，成型模块位于构建平台的上方，构  全部
背景技术：
3D打印(3D  Printing)是快速成型技术的一种，它是一种以数字模型文件为基础， 运用粉末状金属或塑料等可粘合材料，通过逐层打印的方式来构造物体的技术。 相关技术提供的3D打印设备中，其打印过程为：先在平台上均匀地铺设一层粉末； 然后，打印装置的打印头在特定区域内喷射一种液料，使得喷射部位的粉末粘结在一起；随 后，平台下降一定的层厚距离，并重复上述步骤，直至完成所有层的铺粉打印工作。这种3D 打印设备虽然实现了基本的模型打印功能，但是，由于其铺粉和打印是分步骤依次进行的， 各步骤之间存在较长的等待时间，从而使得单层铺粉打印周期较长，大大降低了设备的打 印效率。
技术实现要素：
本发明的第一个目的在于提供一种3D打印设备，以解决现有3D打印设备打印效率 低的技术问题。 本发明提供的3D打印设备，包括机架、驱动机构、设置于所述机架的成型模块、环 绕所述成型模块设置的输送线和设置于所述输送线上的多个构建平台，其中，所述成型模 块位于所述构建平台的上方，所述构建平台包括用于盛载打印产品的载板，所述驱动机构 包括竖直驱动组件，所述竖直驱动组件可驱动所述成型模块和所述载板中的至少一者升降 运动。 所述成型模块包括至少一个打印装置和/或至少一个铺粉装置，沿所述输送线的 输送方向，所述打印装置位于所述铺粉装置的前方。 所述成型模块的数量至少为一个。 所述输送线的运行方向为顺时针方向或逆时针方向。 进一步地，所述构建平台为平板式平台； 或者，所述构建平台为具有上部敞口的盒式平台。 进一步地，所述竖直驱动组件连接在所述成型模块与所述机架之间，所述竖直驱 动组件用于驱动所述成型模块升降运动。 进一步地，所述驱动机构还包括连接在所述成型模块与所述机架之间的水平驱动 组件； 其中，所述成型模块通过所述水平驱动组件连接于所述竖直驱动组件，所述竖直 驱动组件连接于所述机架； 或者，所述成型模块通过所述竖直驱动组件连接于所述水平驱动组件，所述水平 驱动组件连接于所述机架。 进一步地，所述成型模块中的各所述铺粉装置与各所述打印装置交替设置； 6 CN 111546629 A 说　明　书 2/11 页 或者，所述成型模块中的所述铺粉装置的数量是所述打印装置数量的2-6倍，沿所 述输送线的输送方向，所述打印装置位于所有所述铺粉装置的前方。 进一步地，所述输送线采用高速移动方式运行，或者，所述输送线采用低速移动方 式运行，或者，所述输送线采用高速与低速相结合的方式运行，或者，所述输送线采用间歇 移动方式运行； 其中，所述高速移动方式的移动速度为600mm/s以上，所述低速移动方式的移动速 度为350mm/s以下。 进一步地，还包括定位装置，所述定位装置邻近所述成型模块设置，用于对成型过 程中的构建平台进行限位。 进一步地，还包括用于将待打印的所述构建平台输送至所述输送线的进料通道和 用于将完成打印的所述构建平台输送出的出料通道，所述进料通道和所述出料通道均与所 述输送线相连，其中，所述进料通道和所述出料通道均至少设置有一条。 进一步地，还包括用于提供打印粉料的供料装置和用于提供打印液料的液料装 置，所述供料装置和/或所述液料装置均设置于机架，或者，所述供料装置和/或所述液料装 置独立于所述机架设置。 进一步地，还包括用于对打印装置进行清洗的清洗装置。 进一步地，所述成型模块的数量为多个，多个所述成型模块沿所述输送线的输送 方向间隔设定距离布置，当所述输送线到达某一位置时，每个所述成型模块均与一个所述 构建平台相对。 本发明3D打印设备带来的有益效果是： 通过设置机架、驱动机构、成型模块、输送线和多个构建平台，其中，成型模块位于 构建平台的上方，构建平台包括用于承载打印产品的载板，驱动机构包括竖直驱动组件，该 竖直驱动组件可驱动成型模块和载板中的至少一者升降运动；输送线环绕成型模块设置， 多个构建平台设置于输送线，随输送线向前进给。成型模块包括铺粉装置和打印装置，并 且，沿输送线的输送方向，打印装置位于铺粉装置的前方。成型模块的数量至少为一个，输 送线的运行方向可以是顺时针方向，也可以是逆时针方向。 该3D打印设备的基本工作过程为：当需要在各构建平台上进行打印时，首先，使输 送线运行，以带动各构建平台不断向前进给，当构建平台运行至成型模块的铺粉装置处时， 由铺粉装置对该构建平台进行第一层粉料的铺设；随着输送线的不断运行，铺设有第一层 粉料的构建平台运行至打印装置处时，打印装置工作，对该构建平台进行打印，至此，完成 对构建平台上第一层粉料的3D打印操作。打印完成后的构建平台继续向前输送，当上述打 印完成的构建平台继续被输送至铺粉装置处时，在竖直驱动组件的驱动下，成型模块向上 进给一个层厚距离或者载板下降一个层厚距离，然后，由铺粉装置对该构建平台进行第二 层粉料的铺设，与此同时，打印装置继续对铺设有第二层粉料的构建平台进行打印。重复上 述工作流程，直至完成所有层的打印。 该3D打印设备实现了打印和铺粉两个动作的同时进行，使得在构建平台向前输送 的过程中，打印操作和铺粉操作能够在构建平台的不同位置处同时进行，很好地改善了现 有技术中存在的因各步骤之间相互等待而导致的打印周期延长的情形，从而大大提高了3D 打印设备的打印效率。 7 CN 111546629 A 说　明　书 3/11 页 本发明的第二个目的在于提供一种3D打印方法，以解决现有3D打印设备打印效率 低的技术问题。 本发明提供的3D打印方法，利用上述3D打印设备进行3D打印，包括如下步骤： S1：输送线低速匀速运行； S2：铺粉装置根据即将输送至成型模块处的构建平台所处的层数或高度参数升降 至对应高度，在输送至成型模块处的构建平台的载板上进行铺粉； S3：同时，打印装置根据即将输送至成型模块处的构建平台所处的层数或高度参 数升降至对应高度，对经输送线输送至成型模块处的已完成铺粉的构建平台进行打印； S4：输送线连续循环，且重复步骤S1-S3，铺粉装置和打印装置升降至对应高度，对 下一个输送至成型模块处的构建平台进行铺粉和打印； S5：连续循环并铺粉和打印，直至某一构建平台完成全部预定的打印产品，并从出 料通道输送出所述3D打印设备，同时从进料通道输入一个待打印的构建平台； S6：继续循环铺粉和打印，以实现连续不间断的铺粉和打印。 进一步地，在完成步骤S3之后，增加步骤S7：使输送线沿与步骤S1中相反的方向运 行，通过同一成型模块对同一构建平台进行多次铺粉和打印。 该3D打印方法利用上述3D打印设备进行3D打印，这种3D打印方法实现了打印和铺 粉两个动作的同时进行，有效地提高了打印效率。 本发明的第三个目的在于提供一种3D打印方法，以解决现有3D打印设备打印效率 低的技术问题。 本发明提供的3D打印方法，利用上述3D打印设备进行3D打印，包括如下步骤： S10：输送线高速移动至接近定位位置，变为低速移动，当输送线低速移动至与定 位装置相接合时，到达预定打印位置； S20：铺粉装置根据即将输送至成型模块处的构建平台所处的层数或高度参数升 降至对应高度，再水平移动以对输送至成型模块处的构建平台进行铺粉； S30：同时，打印装置根据即将输送至成型模块处的构建平台所处的层数或高度参 数升降至对应高度，再水平移动以对经输送线输送至成型模块处的已完成铺粉的构建平台 进行打印； S40：输送线连续循环，且重复步骤S10-S30，铺粉装置和打印装置升降至对应高 度，对下一个输送至成型模块处的构建平台进行铺粉和打印； S50：连续循环并铺粉和打印，直至某一构建平台完成全部预定的打印产品，并从 出料通道输送出所述3D打印设备，同时从进料通道输入一个待打印的构建平台。 S60：继续循环铺粉和打印，以实现连续不间断的铺粉和打印。 进一步地，在实施步骤S40之前，可以多次重复步骤S20和步骤S30，对一个构建平 台连续铺粉和打印多层，然后再实施步骤S40-步骤S60。 该3D打印方法利用上述3D打印设备进行3D打印，这种3D打印方法实现了打印和铺 粉两个动作的同时进行，有效地提高了打印效率。 本发明的第四个目的在于提供一种3D打印方法，以解决现有3D打印设备打印效率 低的技术问题。 本发明提供的3D打印方法，利用上述3D打印设备进行3D打印，包括如下步骤： 8 CN 111546629 A 说　明　书 4/11 页 S100：输送线低速匀速循环运行； S200：构建平台的载板在完全通过一个成型模块后，在到达下一个成型模块前降 低一个层高，铺粉装置对输送至成型模块处的构建平台进行铺粉； S300：同时，打印装置对经输送线输送至成型模块处的已完成铺粉的构建平台进 行打印； S400：连续循环，重复步骤S100-S300，构建平台的载板降低一个层高，对下一个输 送至成型模块处的构建平台进行铺粉和打印； S500：连续循环并铺粉和打印，直至某一构建平台完成全部预定的打印产品，并从 出料通道输送出所述3D打印设备，同时从进料通道输入一个待打印的构建平台； S600：继续循环铺粉和打印，以实现连续不间断的铺粉和打印。 进一步地，在完成步骤S300之后，增加步骤S700：使输送线沿与步骤S100中相反的 方向运行，通过同一成型模块对同一构建平台进行多次铺粉和打印。 进一步地，当重复步骤S400至构建平台下降至最低位置后，增加步骤S800继续打 印，步骤S800为： 铺粉装置根据即将输送至成型模块处的构建平台所处的层数和高度参数升降至 对应高度，再水平移动对输送至成型模块处的构建平台进行铺粉；同时，打印装置根据即将 输送至成型模块处的构建平台所处的层数或高度参数升降至对应高度，再水平移动对经输 送线输送至成型模块处的已完成铺粉的构建平台进行打印； 继续重复步骤S100和S700； 实施步骤S500和S600。 进一步地，多次重复步骤S700和步骤S800，对一个构建平台连续铺粉和打印多层， 然后再继续重复步骤S100和步骤S800，然后再实施步骤S500和步骤S600。 该3D打印方法利用上述3D打印设备进行3D打印，这种3D打印方法实现了打印和铺 粉两个动作的同时进行，有效地提高了打印效率。 本发明的第五个目的在于提供一种3D打印方法，以解决现有3D打印设备打印效率 低的技术问题。 本发明提供的3D打印方法，利用上述3D打印设备进行3D打印，包括如下步骤： S1000：输送线高速移动至接近定位位置，变为低速移动，当输送线低速移动至与 定位装置相接合时，到达预定打印位置； S2000：构建平台的载板在完全通过一个成型模块后，在到达下一个成型模块前降 低一个层高，铺粉装置水平移动对输送至成型模块处的构建平台进行铺粉； S3000：同时，打印装置水平移动对经输送线输送至成型模块处的已完成铺粉的构 建平台进行打印； S4000：启动循环，重复步骤S1000-S3000，对下一个输送至成型模块处的构建平台 进行铺粉和打印； S5000：连续循环并铺粉和打印，直至某一构建平台完成全部预定的打印产品，并 从出料通道输送出所述3D打印设备，同时从进料通道输入一个待打印的构建平台； S6000：继续循环铺粉和打印，以实现连续不间断的铺粉和打印。 进一步地，在实施步骤S4000之前，多次重复步骤S2000和步骤S3000，对一个构建 9 CN 111546629 A 说　明　书 5/11 页 平台连续铺粉和打印多层，然后再实施步骤S4000-步骤S6000。 进一步地，当重复步骤S4000至构建平台下降到最低位置后，增加步骤S7000继续 打印，步骤S7000为： 铺粉装置根据即将输送至成型模块处的构建平台所处的层数或高度参数升降至 对应高度，再水平移动对输送至成型模块处的构建平台进行铺粉；同时，打印装置根据即将 输送至成型模块处的构建平台所处的层数或高度参数升降至对应高度，再水平移动对经输 送线输送至成型模块处的已完成铺粉的构建平台进行打印； 继续重复步骤S1000和步骤S7000； 实施步骤S5000和步骤S6000。 进一步地，多次重复步骤S7000，对一个构建平台连续铺粉和打印多层，然后再继 续重复步骤S1000和S7000，然后再实施步骤S5000和步骤S6000。 进一步地，根据运行指令，在铺粉或打印的间隔，清洗装置对铺粉装置和打印装置 进行清洁。 本发明3D打印方法带来的有益效果是： 该3D打印方法利用上述3D打印设备进行3D打印，这种3D打印方法实现了打印和铺 粉两个动作的同时进行，有效地提高了打印效率。 附图说明 图1为本发明实施例一提供的3D打印设备的结构示意图； 图2为本发明实施例提供的3D打印设备中的机架的结构示意图； 图3为本发明实施例提供的3D打印设备中的供料装置的结构示意图； 图4为本发明实施例提供的3D打印设备中的液料装置的结构示意图； 图5为本发明实施例提供的3D打印设备中的成型模块安装于驱动机构的结构示意 图，其中，驱动机构包括竖直驱动组件和水平驱动组件； 图6为本发明实施例提供的3D打印设备中的成型模块安装于另一种驱动机构的结 构示意图，其中，驱动机构包括竖直驱动组件； 图7为本发明实施例提供的3D打印设备中的成型模块安装于再一种驱动机构的结 构示意图，其中，驱动机构包括水平驱动组件； 图8为本发明实施例提供的3D打印设备中的成型模块的结构示意图； 图9为本发明实施例提供的3D打印设备中的另一种成型模块的结构示意图； 图10为本发明实施例提供的3D打印设备中的再一种成型模块的结构示意图； 图11为本发明实施例提供的3D打印设备中的又一种成型模块的结构示意图； 图12为本发明实施例二提供的3D打印设备的结构示意图； 图13为本发明实施例三提供的3D打印设备的结构示意图； 图14为本发明实施例四提供的3D打印设备的结构示意图； 图15为本发明实施例五提供的3D打印设备的结构示意图； 图16为本发明实施例六提供的3D打印设备的结构示意图。 附图标记： 100-机架；200-打印装置；300-铺粉装置；400-构建平台；600-输送线；700-供料装 10 CN 111546629 A 说　明　书 6/11 页 置；800-驱动机构；900-液料装置；010-清洗装置； 110-工作平台；120-立柱； 410-定位装置；420-载板； 610-进料通道；620-出料通道； 710-粉料输送机构；720-储料斗；730-混料机构；740-振动落料机构； 810-竖直驱动组件；820-水平驱动组件； 910-液料箱；920-液料泵；930-过滤单元。