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為了解決現(xiàn)有3D打印機(jī)效率低、精度差、原材料昂貴等問題,深入分析3D打印機(jī)的工作機(jī)理,基于熔絲沉積成型技術(shù)設(shè)計(jì)了一種新型3D打印機(jī),提出了三噴嘴擠出機(jī)構(gòu),以改善現(xiàn)有3D打印機(jī)的不足之處。根據(jù)三維打印機(jī)各部分功能的不同,對(duì)3D打印機(jī)的機(jī)械結(jié)構(gòu)進(jìn)行了模塊劃分,分別對(duì)擠出機(jī)構(gòu)、送絲機(jī)構(gòu)、伺服系統(tǒng)和溫度控制系統(tǒng)等進(jìn)行了研究,并對(duì)核心結(jié)構(gòu)進(jìn)行了分析。設(shè)計(jì)了基于 FDM技術(shù)的3D打印機(jī)的部件,并對(duì)其進(jìn)行了整機(jī)裝配,
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印表機(jī)(Printer)是一種用來在相關(guān)媒體上打印計(jì)算機(jī)處理結(jié)果的輸出設(shè)備。印表機(jī)好不好有三個(gè)標(biāo)準(zhǔn):打印分辨率、打印速度和噪音。印表機(jī)有很多種,根據(jù)印表機(jī)的打印元件是否對(duì)紙張有擊打作用,分擊打式印表機(jī)和非擊打式印表機(jī)。按照打印字符的結(jié)構(gòu),分為全形字打印機(jī)和點(diǎn)陣字符打印機(jī)。分串印字機(jī)與單行印字機(jī)按照字形在紙上形成。根據(jù)采用的技術(shù),分圓柱型、球型、噴墨型、熱敏型、激光型、靜電型、磁性型、發(fā)光二極管型等打印機(jī)。
印表機(jī)是約翰?沃特和戴夫?唐納德合作發(fā)明的。一種以人類能夠識(shí)別的數(shù)字、字母、符號(hào)和圖形等形式,將計(jì)算機(jī)的操作結(jié)果或中間結(jié)果按規(guī)定格式打印在紙上的裝置。印表機(jī)正在朝著輕巧、輕巧、短小、小巧、低耗、高速、智能化的方向發(fā)展。
互聯(lián)網(wǎng)的迅猛發(fā)展,預(yù)示著無紙時(shí)代即將到來,打印機(jī)的終結(jié)已經(jīng)到來。但是,世界范圍內(nèi)的紙張消耗量每年都在成倍增長(zhǎng),打印機(jī)的銷售量也在以平均近8%的速度增長(zhǎng)。所有這些都預(yù)示著打印機(jī)不僅不會(huì)消失,而且它的發(fā)展速度將越來越快,應(yīng)用領(lǐng)域?qū)⒃絹碓綇V泛。
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其打印原理是利用光柵圖像處理器生成待打印頁的位圖,然后將位圖轉(zhuǎn)換成電流信號(hào)等一系列脈沖送到激光中,在此脈沖控制下,定期發(fā)射激光。同時(shí),反射光束通過接收的感光鼓進(jìn)行感光。激光器發(fā)出的時(shí)候會(huì)產(chǎn)生一個(gè)點(diǎn),而激光不發(fā)出的時(shí)候就是空白的,所以它會(huì)在上印一行。接收機(jī)接著轉(zhuǎn)一小段固定距離,繼續(xù)重復(fù)上述動(dòng)作。在經(jīng)過光敏圓筒后,圓筒上的著色劑被轉(zhuǎn)移到紙面上,打印成一頁的位圖。終,當(dāng)紙張通過一對(duì)加熱輥,將著色劑加熱熔化,固定在紙上,整個(gè)打印過程就完成了,整個(gè)過程準(zhǔn)確而。盡管激光打印機(jī)比噴墨打印機(jī)貴得多,但是就單頁打印的成本而言,激光打印機(jī)要便宜得多。而且彩色激光打印機(jī)的價(jià)格一般在2000元左右。
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除上述三種的打印機(jī)外,還有熱轉(zhuǎn)印打印機(jī)、大幅面打印機(jī)等幾種適用于打印機(jī)的機(jī)型。熱轉(zhuǎn)印打印機(jī)采用透明染料打印,其優(yōu)點(diǎn)在于高質(zhì)量的圖像打印,能打印出連續(xù)色調(diào)的近距離照片,一般用于印前和圖形輸出。大型印表機(jī),其印刷原理與噴墨印表機(jī)基本相同,但一般印表機(jī)的幅寬可達(dá)24英寸(61 cm)以上。其主要用途集中在工程和建筑方面。但是,由于其油墨耐久、圖象解析度高,大幅面打印機(jī)在廣告制作、大型攝影、藝術(shù)寫真及室內(nèi)裝潢等裝飾宣傳領(lǐng)域的應(yīng)用也越來越廣泛,它又重新成為印表機(jī)家族中的重要成員。
的三維打印機(jī)制造商美國(guó) ZCorp公司,生產(chǎn)世界上速度快的3D打印機(jī),也是真彩色三維打印機(jī),加上極低的消耗成本,使得它受到了眾多用戶的青睞.以色列2 Objet快速成型機(jī) PolyJet技術(shù), Eden系列3D打印機(jī),16微米超高分辨率, FullCure系列材料,是當(dāng)今世界上使用方便的三維打印快速成型機(jī)(層厚只有0.016 mm),其成型精度目前世界上高。
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色帶傳輸裝置。色帶驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)是驅(qū)動(dòng)色帶做單向步進(jìn)循環(huán)運(yùn)動(dòng)的機(jī)械。彩色帶通常由黑色或藍(lán)色墨水或薄膜制成,其功能與彩色帶相同,即當(dāng)印刷品與色帶發(fā)生碰撞時(shí),通過彩色帶的作用,在紙上印出文字或圖形。印刷時(shí),如果打印針總是碰到色帶的同一部位,很容易造成色帶老化,從而大大縮短色帶的使用壽命。
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在印刷時(shí),通過色帶傳動(dòng)機(jī)構(gòu)帶動(dòng)色帶驅(qū)動(dòng)軸單向同步轉(zhuǎn)動(dòng),再帶動(dòng)色帶盒內(nèi)的色帶做循環(huán)往復(fù)的周而復(fù)始的單向步進(jìn),不斷改變色帶的碰撞位置,既可保證色帶均勻磨損,又可延長(zhǎng)色帶使用壽命,還可保證印刷字色深一致。色帶傳輸機(jī)構(gòu),如圖5所示,為針式打印機(jī)。因?yàn)獒樞痛蛴C(jī)又可分為單色針打印機(jī)和彩色針打印機(jī),所以針型打印機(jī)的色帶又可分為單色帶和多色帶。在這些顏色中,單色針式打印機(jī)使用的色帶是單色帶(通常是黑色),如圖6所示;而彩色針式打印機(jī)使用的色帶是四色帶(紅色、黃色、藍(lán)色、黑色),并使用了色帶馬達(dá)驅(qū)動(dòng)。印表機(jī)的基本工作原理都是先產(chǎn)生小墨滴,再利用噴墨頭將小墨滴引導(dǎo)到規(guī)定的位置,墨滴越小,印出的圖像越清晰。由約翰·沃特和戴夫·唐納德合作發(fā)明了打印機(jī)。按照的格式,將計(jì)算機(jī)的運(yùn)算結(jié)果或中間結(jié)果以人類能夠識(shí)別的數(shù)字、字母、符號(hào)和圖形印在紙上的裝置。印刷機(jī)正在朝著輕薄、短小、低功耗、高速度、智能化的方向發(fā)展。隨著互聯(lián)網(wǎng)的迅速發(fā)展,有人預(yù)測(cè),無紙時(shí)代即將到來,印表機(jī)將走向滅亡。不過,紙張消費(fèi)每年以兩倍于此的速度增長(zhǎng),印表機(jī)的銷售量以8%的平均速度增長(zhǎng)。所有這些都表明,打印機(jī)將不再是空中樓閣,它的發(fā)展將越來越快,應(yīng)用范圍也越來越廣泛。