三維打印用的熱轉(zhuǎn)印帶、三維打印機(jī)及其打印方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種三維打印用的熱轉(zhuǎn)印帶、采用這種熱轉(zhuǎn)印帶的三維打印機(jī)及其打印方法，所述三維打印機(jī)包括間距可調(diào)節(jié)的承印臺(tái)和打印頭，打印頭與承印臺(tái)之間設(shè)有由走帶機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)而連續(xù)通過的熱轉(zhuǎn)印帶，所述打印頭為作用于熱轉(zhuǎn)印帶的熱轉(zhuǎn)印打印頭；熱轉(zhuǎn)印帶包括帶基，在帶基朝向承印臺(tái)的第一側(cè)設(shè)有可熱轉(zhuǎn)印至承印臺(tái)上并至少部分固化的成型材料層。進(jìn)一步地，在帶基的第一側(cè)還設(shè)有可熱轉(zhuǎn)印的著色劑層，成型材料層和著色劑層在帶基的長度方向上呈交替分布。本發(fā)明將熱轉(zhuǎn)印技術(shù)運(yùn)用到三維打印上，使得三維打印機(jī)的結(jié)構(gòu)簡單、操作便捷，相對于傳統(tǒng)的三維打印技術(shù)而言，極大地提高了成型速度，且打印精度較高。
【專利說明】三維打印用的熱轉(zhuǎn)印帶、三維打印機(jī)及其打印方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及三維打印【技術(shù)領(lǐng)域】，特別涉及一種三維打印用的熱轉(zhuǎn)印帶、采用這種熱轉(zhuǎn)印帶的三維打印機(jī)及其打印方法。

【背景技術(shù)】
[0002]三維打印又稱3D打印，是快速成型技術(shù)的一種。它是以數(shù)字模型文件為基礎(chǔ)，運(yùn)用粉末狀或液體狀的金屬、塑料等可粘合材料，經(jīng)過逐層打印的方式來構(gòu)造物體的技術(shù)。該物體構(gòu)造過程不再需要傳統(tǒng)的刀具、夾具和機(jī)床等加工制造設(shè)備就可以打造出任意形狀的立體物品。
[0003]傳統(tǒng)的三維打印過程首先是通過計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)(CAD)或計(jì)算機(jī)動(dòng)畫建模軟件建模，再將建成的三維模型“分區(qū)”成逐層的截面，再根據(jù)分析截面信息得到加工路徑，從而指導(dǎo)打印機(jī)逐層打印。作為三維打印技術(shù)的代表，F(xiàn)DM(Fused Deposit1n Modeling,熔融沉積成型)是一種通過熔融材料疊加堆積而形成三維實(shí)體模型的工藝，一般采用逐層固化成型方法，使打印后的樹脂一層一層地變成固體，從而產(chǎn)生固體成像產(chǎn)品。其中常見的成型材料包括ABS、PLA等，基本上是通過從三維打印機(jī)的打印頭上端輸入線狀的成型材料，然后經(jīng)打印頭內(nèi)高溫熔融再從打印頭出口擠出約0.Γ0.2mm左右的絲狀材料，然后把這種絲狀材料按照程序，規(guī)律地布置在打印托板上，從而實(shí)現(xiàn)三維成型。
[0004]利用上述三維打印工藝來制造三維實(shí)體時(shí)，在具體的成型過程中，三維實(shí)體的一些懸空或者鏤空部位需要相應(yīng)的輔助材料來充填其中以提供支撐作用。通常選用的輔助支撐材料都是既適合噴射操作又可以固化的材料如蠟等。這就導(dǎo)致制作三維實(shí)體物之前還需要準(zhǔn)備不同的輔助支撐材料，同時(shí)制作三維實(shí)體物的過程被復(fù)雜化，且三維實(shí)體物成型后同輔助支撐材料之間的分離過程亦變得繁復(fù)異常，這些因素還會(huì)導(dǎo)致三維實(shí)體物的成型精度偏低，增大三維實(shí)體物的后續(xù)加工操作。
[0005]傳統(tǒng)的熱升華轉(zhuǎn)印技術(shù)是通過絲網(wǎng)印刷將熱升華轉(zhuǎn)印油墨印刷到紙或塑料膜等上，將印好圖文的紙或塑料膜等與織物重疊一起加熱、加壓或減壓，紙或塑料膜等上的染料就升華成氣相狀態(tài)轉(zhuǎn)移到織物上。除織物外，還可以轉(zhuǎn)印到陶瓷、金屬等制品上。隨著高科技突飛猛進(jìn)的發(fā)展，熱升華轉(zhuǎn)印技術(shù)也得到進(jìn)一步擴(kuò)展和提高，比如采用電腦進(jìn)行圖像處理與設(shè)計(jì)，然后通過噴墨打印機(jī)將圖像打印在紙或膜上，省去制版過程，效率高。然而，在現(xiàn)有技術(shù)中，熱升華轉(zhuǎn)印技術(shù)只應(yīng)用在平面或曲面印刷上，而尚未將其與三維打印結(jié)合應(yīng)用。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的一個(gè)目的在于提供一種打印速度快、成型精度高的三維打印用的熱轉(zhuǎn)印帶。
[0007]本發(fā)明的另一個(gè)目的在于提供一種結(jié)構(gòu)簡單、操作便捷、打印速度快、成型精度高的三維打印機(jī)。
[0008]本發(fā)明的再一個(gè)目的在于提供一種操作便捷、打印速度快、成型精度高的三維打印方法。
[0009]為實(shí)現(xiàn)上述第一個(gè)目的，本發(fā)明采用了以下的技術(shù)方案:設(shè)計(jì)一種三維打印用的熱轉(zhuǎn)印帶，包括具有第一側(cè)和第二側(cè)的帶基，在所述帶基的第一側(cè)設(shè)有可熱轉(zhuǎn)印至承印臺(tái)上并至少部分固化的成型材料層。
[0010]由上述方案可見，將本發(fā)明的熱轉(zhuǎn)印帶運(yùn)用到三維打印上，使得三維打印機(jī)的結(jié)構(gòu)簡單、操作便捷，相對于傳統(tǒng)的三維打印技術(shù)而言，極大地提高了成型速度，且打印精度較聞。
[0011]進(jìn)一步的技術(shù)方案為，在所述帶基的第一側(cè)還設(shè)有可熱轉(zhuǎn)印的著色劑層，所述成型材料層和所述著色劑層在所述帶基的長度方向上呈交替分布。由于在轉(zhuǎn)印帶上增加了著色劑層，使得該熱轉(zhuǎn)印帶可適用于彩色三維打印。
[0012]進(jìn)一步的技術(shù)方案為，所述成型材料層和著色劑與所述帶基之間設(shè)有脫離層，使得成型材料層和著色劑層可以更容易地從帶基上脫離。
[0013]進(jìn)一步的技術(shù)方案為，在所述帶基的第二側(cè)設(shè)有背涂層，該背涂層可起到耐熱潤滑和保護(hù)的作用。
[0014]根據(jù)本發(fā)明，所述熱轉(zhuǎn)印帶可以為熱升華轉(zhuǎn)印帶或熱固轉(zhuǎn)印帶。
[0015]為實(shí)現(xiàn)上述第二個(gè)目的，本發(fā)明采用了以下的技術(shù)方案:設(shè)計(jì)一種三維打印機(jī)，包括間距可調(diào)節(jié)的承印臺(tái)和打印頭，所述打印頭與所述承印臺(tái)之間設(shè)有由走帶機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)而連續(xù)通過的熱轉(zhuǎn)印帶，所述打印頭為作用于所述熱轉(zhuǎn)印帶的熱轉(zhuǎn)印打印頭；所述熱轉(zhuǎn)印帶包括帶基，在所述帶基朝向所述承印臺(tái)的第一側(cè)設(shè)有可熱轉(zhuǎn)印至所述承印臺(tái)上并至少部分固化的成型材料層。
[0016]由上述方案可見，本發(fā)明將熱轉(zhuǎn)印技術(shù)運(yùn)用到三維打印上，使得三維打印機(jī)的結(jié)構(gòu)簡單、操作便捷，相對于傳統(tǒng)的三維打印技術(shù)而言，極大地提高了成型速度，且打印精度較聞。
[0017]進(jìn)一步的技術(shù)方案為，在所述帶基的第一側(cè)還設(shè)有可熱轉(zhuǎn)印的著色劑層，所述成型材料層和所述著色劑層在所述帶基的長度方向上呈交替分布。由于在轉(zhuǎn)印帶上增加了著色劑層，使得該三維打印機(jī)可適用于彩色三維打印。
[0018]進(jìn)一步的技術(shù)方案為，所述成型材料層和著色劑與所述帶基之間設(shè)有脫離層，使得成型材料層和著色劑層可以更容易地從帶基上脫離。
[0019]進(jìn)一步的技術(shù)方案為，在所述帶基朝向所述打印頭的第二側(cè)設(shè)有背涂層，該背涂層可起到耐熱潤滑和保護(hù)的作用。
[0020]根據(jù)本發(fā)明的三維打印機(jī)，所述熱轉(zhuǎn)印打印頭為熱升華轉(zhuǎn)印打印頭或熱固轉(zhuǎn)印打印頭，所述熱轉(zhuǎn)印帶為熱升華轉(zhuǎn)印帶或熱固轉(zhuǎn)印帶。
[0021]進(jìn)一步的技術(shù)方案為，所述承印臺(tái)設(shè)置在升降調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)上，所述熱轉(zhuǎn)印打印頭位于該承印臺(tái)的上方。
[0022]為實(shí)現(xiàn)上述第三個(gè)目的，本發(fā)明采用了以下的技術(shù)方案:設(shè)計(jì)一種三維打印機(jī)的打印方法，包括以下步驟:
I)制帶步驟:根據(jù)待打印三維實(shí)體的最大尺寸確定帶基的寬度以及每個(gè)成型材料層的長度，然后沿所述帶基的長度方向?qū)⒍鄠€(gè)成型材料層依次附著在帶基的表面而制成熱轉(zhuǎn)印帶； 2)建模步驟:在計(jì)算機(jī)內(nèi)制作出待打印三維實(shí)體的立體模型；
3)分層步驟:對所述立體模型進(jìn)行切片分層，得到每層的三維實(shí)體成型數(shù)據(jù)，并將所述三維實(shí)體成型數(shù)據(jù)提供給所述三維打印機(jī)的控制單元；
4)成型材料轉(zhuǎn)印步驟:根據(jù)所述三維實(shí)體成型數(shù)據(jù)，由所述控制單元控制所述熱轉(zhuǎn)印打印頭，將所述成型材料層轉(zhuǎn)印至所述承印臺(tái)上，所述熱轉(zhuǎn)印打印頭的工作面在打印過程中具有溫度較高的成型結(jié)構(gòu)打印區(qū)域和溫度較低的支撐結(jié)構(gòu)打印區(qū)域；其中，所述熱轉(zhuǎn)印帶的成型材料層上對應(yīng)于所述成型結(jié)構(gòu)打印區(qū)域的成型材料受熱后轉(zhuǎn)印至所述承印臺(tái)上，并且熔化后固化成為成型結(jié)構(gòu)薄層；所述熱轉(zhuǎn)印帶的成型材料層上對應(yīng)于所述支撐結(jié)構(gòu)打印區(qū)域的成型材料受熱后轉(zhuǎn)印至所述承印臺(tái)上，并保持為未熔化狀態(tài)，以作為成型結(jié)構(gòu)的支撐結(jié)構(gòu)；
5)持續(xù)重復(fù)上述成型材料轉(zhuǎn)印步驟，將所述熱轉(zhuǎn)印帶上的成型材料層逐層轉(zhuǎn)印疊加至所述承印臺(tái)上，直到完成包含成型結(jié)構(gòu)和支撐結(jié)構(gòu)在內(nèi)的實(shí)體的轉(zhuǎn)印；
6)去除所述支撐結(jié)構(gòu)，得到所需的三維實(shí)體。
[0023]由上述方案可見，本發(fā)明將熱轉(zhuǎn)印技術(shù)運(yùn)用到三維打印上，使得三維打印機(jī)的結(jié)構(gòu)簡單、操作便捷，相對于傳統(tǒng)的三維打印技術(shù)而言，極大地提高了成型速度，且打印精度較聞。
[0024]進(jìn)一步的技術(shù)方案為，在所述制帶步驟中，還包括了根據(jù)待打印三維實(shí)體的最大尺寸確定每個(gè)著色劑層的長度，并使所述成型材料層和著色劑層在所述帶基的長度方向上呈交替分布；在所述分層步驟中，還得到每層的圖案顏色數(shù)據(jù)，并將所述圖案顏色數(shù)據(jù)提供給所述三維打印機(jī)的控制單元；在進(jìn)行所述成型材料打印步驟之后，根據(jù)所述圖案顏色數(shù)據(jù)，由所述控制單元控制所述熱轉(zhuǎn)印打印頭，將所述著色劑層轉(zhuǎn)印至所述承印臺(tái)上已固化的成型結(jié)構(gòu)薄層。
[0025]根據(jù)本發(fā)明三維打印機(jī)的打印方法，所述熱轉(zhuǎn)印打印頭為熱升華轉(zhuǎn)印打印頭或熱固轉(zhuǎn)印打印頭，所述熱轉(zhuǎn)印帶為熱升華轉(zhuǎn)印帶或熱固轉(zhuǎn)印帶。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0026]圖1是本發(fā)明三維打印機(jī)的第一種實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2是圖1所示三維打印機(jī)中所用的熱升華轉(zhuǎn)印帶的剖視圖；
圖3是本發(fā)明三維打印機(jī)的第二種實(shí)施例所用的熱固轉(zhuǎn)印帶的剖視圖。

【具體實(shí)施方式】
[0027]下面將詳細(xì)描述本發(fā)明的各種實(shí)施方式，其中的實(shí)施例結(jié)合附圖進(jìn)行說明并在下文中描述。盡管本發(fā)明將結(jié)合示例性實(shí)施方式進(jìn)行說明，應(yīng)當(dāng)理解本發(fā)明不限于這些示例性實(shí)施方式。相反，本發(fā)明不僅包括這些實(shí)施方式，而且還包括各種變形、改進(jìn)。
[0028]第一實(shí)施例
如圖1所示，本實(shí)施例的三維打印機(jī)包括承印臺(tái)I和位于該承印臺(tái)I上方的熱升華轉(zhuǎn)印打印頭2，該熱升華轉(zhuǎn)印打印頭2通過彈簧3連接于打印頭固定板4，所述承印I設(shè)置在未示出的升降調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)上，使得承印臺(tái)I與熱升華轉(zhuǎn)印打印頭2之間的垂直距離可調(diào)節(jié)。熱升華轉(zhuǎn)印打印頭2與承印臺(tái)I之間設(shè)有由走帶機(jī)構(gòu)連續(xù)移動(dòng)的熱升華轉(zhuǎn)印帶5,該走帶機(jī)構(gòu)主要包括出膜帶固定輪7、出膜帶限位輪8、入膜帶固定輪9、入膜帶限位輪10等，熱升華轉(zhuǎn)印打印頭2可作用于熱升華轉(zhuǎn)印帶5。
[0029]如圖2所示，所述熱升華轉(zhuǎn)印帶5包括帶基51，在帶基51朝向承印臺(tái)I的下表面附著有多個(gè)成型材料層53，多個(gè)成型材料層53沿帶基51的長度方向連續(xù)地分布。成型材料層53可在熱升華轉(zhuǎn)印打印頭2的作用下通過熱升華的方式轉(zhuǎn)印至承印臺(tái)I上并至少部分實(shí)現(xiàn)固化。在帶基51朝向熱升華轉(zhuǎn)印打印頭2的上表面附著有用于耐熱潤滑的背涂層54。在本實(shí)施例中，帶基51采用聚酯薄膜，背涂層54由連結(jié)料和助劑制成，連結(jié)料可選用有機(jī)硅樹脂，助劑可選用與有機(jī)硅樹脂配合使用的固化催化劑。成型材料層53包含成型材料粉末(例如ABS或PLA)和固定成型材料粉末的連結(jié)劑，連結(jié)劑可選用蠟基結(jié)構(gòu)材料等。
[0030]當(dāng)熱升華轉(zhuǎn)印帶5在走帶機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)下從熱升華轉(zhuǎn)印打印頭2與承印臺(tái)I之間連續(xù)通過時(shí)，在熱升華轉(zhuǎn)印帶5上附著的三維打印成型材料被攜帶至承印臺(tái)I的上方，此時(shí)在位于承印臺(tái)I正上方的熱升華轉(zhuǎn)印打印頭2的作用下，三維打印成型材料以熱升華的方式被轉(zhuǎn)移至承印臺(tái)I上，并逐層固化而形成三維實(shí)體模型。
[0031]采用上述實(shí)施例的三維打印機(jī)進(jìn)行打印時(shí)，具體包括以下步驟:
O制帶步驟:根據(jù)待打印三維實(shí)體的最大尺寸確定帶基51的寬度以及每個(gè)成型材料層53的長度，然后沿帶基51的長度方向?qū)⒍鄠€(gè)成型材料層53依次附著在帶基51的表面而制成熱升華轉(zhuǎn)印帶5 ；
2)建模步驟:在計(jì)算機(jī)內(nèi)制作出待打印三維實(shí)體的立體模型；
3)分層步驟:對所述立體模型進(jìn)行切片分層，得到每層的三維實(shí)體成型數(shù)據(jù)，并將所述三維實(shí)體成型數(shù)據(jù)提供給三維打印機(jī)的控制單元；
4)成型材料轉(zhuǎn)印步驟:根據(jù)所述三維實(shí)體成型數(shù)據(jù)，由所述控制單元控制熱升華轉(zhuǎn)印打印頭2，將成型材料層53依次轉(zhuǎn)印至承印臺(tái)I上，熱升華轉(zhuǎn)印打印頭2的工作面在打印過程中具有溫度較高的成型結(jié)構(gòu)打印區(qū)域和溫度較低的支撐結(jié)構(gòu)打印區(qū)域；其中，成型材料層53上對應(yīng)于所述成型結(jié)構(gòu)打印區(qū)域的成型材料受熱后轉(zhuǎn)印至承印臺(tái)I上，并且熔化后固化成為成型結(jié)構(gòu)11的一個(gè)薄層；成型材料層53上對應(yīng)于所述支撐結(jié)構(gòu)打印區(qū)域的成型材料受熱后轉(zhuǎn)印至承印臺(tái)I上，并保持為未熔化狀態(tài)，以作為成型結(jié)構(gòu)11的支撐結(jié)構(gòu)12 ；
5)持續(xù)重復(fù)上述成型材料轉(zhuǎn)印步驟，將熱升華轉(zhuǎn)印帶5上的成型材料層53逐層轉(zhuǎn)印疊加至承印臺(tái)I上，直到完成包含成型結(jié)構(gòu)11和支撐結(jié)構(gòu)12在內(nèi)的實(shí)體的轉(zhuǎn)印；
6)去除所述支撐結(jié)構(gòu)12，剩下的成型結(jié)構(gòu)11即為所需的三維實(shí)體。
[0032]第二實(shí)施例
本實(shí)施例的基本構(gòu)成與上述第一實(shí)施例類似，區(qū)別在于，將熱升華轉(zhuǎn)印打印頭和熱升華轉(zhuǎn)印帶分別替換成熱固轉(zhuǎn)印打印頭和熱固轉(zhuǎn)印帶；另外，承印臺(tái)設(shè)置為固定不動(dòng)，而熱固轉(zhuǎn)印打印頭和走帶機(jī)構(gòu)則設(shè)置為可升降調(diào)節(jié)，同樣能夠?qū)崿F(xiàn)三維打印的需要。如圖3，本實(shí)施例當(dāng)中所采用的熱固轉(zhuǎn)印帶6包括帶基61，在帶基61的下表面依次附著有脫離層62和沿帶基61長度方向呈交替分布的多個(gè)成型材料層63和多個(gè)著色劑層65、66、67，各成型材料層63和著色劑層65、66、67均可在熱固轉(zhuǎn)印打印頭的作用下通過熱固轉(zhuǎn)印的方式轉(zhuǎn)印至承印臺(tái)上。由于在轉(zhuǎn)印帶上增加了著色劑層，因此本實(shí)施例的三維打印機(jī)可適用于彩色三維打印。
[0033]成型材料層63包含成型材料粉末和固定成型材料粉末的連結(jié)劑，連結(jié)劑可選用蠟基結(jié)構(gòu)材料等。著色劑層65、66、67分別包含連結(jié)劑和紅、黃、藍(lán)三種顏色的著色劑(染料)，連結(jié)劑可選用蠟基結(jié)構(gòu)材料等。脫離層62的作用是使成型材料層63和著色劑層65、66,67更容易地從帶基61上脫離。在帶基61的上表面附著有用于耐熱潤滑的背涂層64。
[0034]采用上述實(shí)施例的三維打印機(jī)進(jìn)行打印時(shí)，具體包括以下步驟:
1)制帶步驟:根據(jù)待打印三維實(shí)體的最大尺寸確定帶基61的寬度、每個(gè)成型材料層63的長度以及每個(gè)著色劑層65、66、67的長度，然后沿帶基61的長度方向?qū)⒍鄠€(gè)成型材料層53和著色劑層65、66、67呈交替分布地依次附著在帶基61的表面而制成熱固轉(zhuǎn)印帶6 ；
2)建模步驟:在計(jì)算機(jī)內(nèi)制作出待打印三維實(shí)體的立體模型；
3)分層步驟:對所述立體模型進(jìn)行切片分層，得到每層的三維實(shí)體成型數(shù)據(jù)和圖案顏色數(shù)據(jù)，并將所述三維實(shí)體成型數(shù)據(jù)和圖案顏色數(shù)據(jù)提供給三維打印機(jī)的控制單元；
4)成型材料轉(zhuǎn)印步驟:根據(jù)所述三維實(shí)體成型數(shù)據(jù)，由所述控制單元控制熱固轉(zhuǎn)印打印頭，將成型材料層63依次轉(zhuǎn)印至承印臺(tái)I上，熱固轉(zhuǎn)印打印頭的工作面在打印過程中具有溫度較高的成型結(jié)構(gòu)打印區(qū)域和溫度較低的支撐結(jié)構(gòu)打印區(qū)域；其中，成型材料層63上對應(yīng)于所述成型結(jié)構(gòu)打印區(qū)域的成型材料受熱后轉(zhuǎn)印至承印臺(tái)上，并且熔化后固化成為成型結(jié)構(gòu)的一個(gè)薄層；成型材料層63上對應(yīng)于所述支撐結(jié)構(gòu)打印區(qū)域的成型材料受熱后轉(zhuǎn)印至承印臺(tái)上，并保持為未熔化狀態(tài)，以作為成型結(jié)構(gòu)的支撐結(jié)構(gòu)；
5)著色步驟:根據(jù)所述圖案顏色數(shù)據(jù)，由控制單元控制熱固轉(zhuǎn)印打印頭，將所述著色劑層依次轉(zhuǎn)印至承印臺(tái)上已固化的成型結(jié)構(gòu)薄層；
6)持續(xù)重復(fù)上述成型材料轉(zhuǎn)印步驟和著色步驟，將熱固轉(zhuǎn)印帶6上的成型材料層63和著色劑層65、66、67逐層轉(zhuǎn)印疊加至承印臺(tái)上，直到完成包含成型結(jié)構(gòu)和支撐結(jié)構(gòu)在內(nèi)的實(shí)體的轉(zhuǎn)印以及成型結(jié)構(gòu)的著色；
7)去除所述支撐結(jié)構(gòu)，剩下的成型結(jié)構(gòu)即為所需的彩色三維實(shí)體。
[0035]以上所述的僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)，這些都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.三維打印用的熱轉(zhuǎn)印帶，包括具有第一側(cè)和第二側(cè)的帶基，其特征在于，在所述帶基的第一側(cè)設(shè)有可熱轉(zhuǎn)印至承印臺(tái)上并至少部分固化的成型材料層。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述三維打印用的熱轉(zhuǎn)印帶，其特征在于:在所述帶基的第一側(cè)還設(shè)有可熱轉(zhuǎn)印的著色劑層，所述成型材料層和所述著色劑層在所述帶基的長度方向上呈交替分布。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述三維打印用的熱轉(zhuǎn)印帶，其特征在于:所述成型材料層和著色劑與所述帶基之間設(shè)有脫離層。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述三維打印用的熱轉(zhuǎn)印帶，其特征在于:在所述帶基的第二側(cè)設(shè)有背涂層。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述三維打印用的熱轉(zhuǎn)印帶，其特征在于:所述熱轉(zhuǎn)印帶為熱升華轉(zhuǎn)印帶或熱固轉(zhuǎn)印帶。
6.三維打印機(jī)，包括間距可調(diào)節(jié)的承印臺(tái)和打印頭，其特征在于，所述打印頭與所述承印臺(tái)之間設(shè)有由走帶機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)而連續(xù)通過的熱轉(zhuǎn)印帶，所述打印頭為作用于所述熱轉(zhuǎn)印帶的熱轉(zhuǎn)印打印頭；其中，所述熱轉(zhuǎn)印帶為根據(jù)權(quán)利要求1至5任一項(xiàng)所述的熱轉(zhuǎn)印帶。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的三維打印機(jī)，其特征在于:所述承印臺(tái)設(shè)置在升降調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)上，所述熱轉(zhuǎn)印打印頭位于該承印臺(tái)的上方。
8.如權(quán)利要求6所述三維打印機(jī)的打印方法，其特征在于，包括以下步驟: 1)制帶步驟:根據(jù)待打印三維實(shí)體的最大尺寸確定帶基的寬度以及每個(gè)成型材料層的長度，然后沿所述帶基的長度方向?qū)⒍鄠€(gè)成型材料層依次附著在帶基的表面而制成熱轉(zhuǎn)印帶; 2)建模步驟:在計(jì)算機(jī)內(nèi)制作出待打印三維實(shí)體的立體模型； 3)分層步驟:對所述立體模型進(jìn)行切片分層，得到每層的三維實(shí)體成型數(shù)據(jù)，并將所述三維實(shí)體成型數(shù)據(jù)提供給所述三維打印機(jī)的控制單元； 4)成型材料轉(zhuǎn)印步驟:根據(jù)所述三維實(shí)體成型數(shù)據(jù)，由所述控制單元控制所述熱轉(zhuǎn)印打印頭，將所述成型材料層轉(zhuǎn)印至所述承印臺(tái)上，所述熱轉(zhuǎn)印打印頭的工作面在打印過程中具有溫度較高的成型結(jié)構(gòu)打印區(qū)域和溫度較低的支撐結(jié)構(gòu)打印區(qū)域；其中，所述熱轉(zhuǎn)印帶的成型材料層上對應(yīng)于所述成型結(jié)構(gòu)打印區(qū)域的成型材料受熱后轉(zhuǎn)印至所述承印臺(tái)上，并且熔化后固化成為成型結(jié)構(gòu)薄層；所述熱轉(zhuǎn)印帶的成型材料層上對應(yīng)于所述支撐結(jié)構(gòu)打印區(qū)域的成型材料受熱后轉(zhuǎn)印至所述承印臺(tái)上，并保持為未熔化狀態(tài)，以作為成型結(jié)構(gòu)的支撐結(jié)構(gòu)； 5)持續(xù)重復(fù)上述成型材料轉(zhuǎn)印步驟，將所述熱轉(zhuǎn)印帶上的成型材料層逐層轉(zhuǎn)印疊加至所述承印臺(tái)上，直到完成包含成型結(jié)構(gòu)和支撐結(jié)構(gòu)在內(nèi)的實(shí)體的轉(zhuǎn)印； 6)去除所述支撐結(jié)構(gòu)，得到所需的三維實(shí)體。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述三維打印機(jī)的打印方法，其特征在于:在所述制帶步驟中，還包括了根據(jù)待打印三維實(shí)體的最大尺寸確定每個(gè)著色劑層的長度，并使所述成型材料層和著色劑層在所述帶基的長度方向上呈交替分布；在所述分層步驟中，還得到每層的圖案顏色數(shù)據(jù)，并將所述圖案顏色數(shù)據(jù)提供給所述三維打印機(jī)的控制單元；在進(jìn)行所述成型材料打印步驟之后，根據(jù)所述圖案顏色數(shù)據(jù)，由所述控制單元控制所述熱轉(zhuǎn)印打印頭，將所述著色劑層轉(zhuǎn)印至所述承印臺(tái)上已固化的成型結(jié)構(gòu)薄層。
10.根據(jù)權(quán)利要求8或9所述三維打印機(jī)的打印方法，其特征在于:所述熱轉(zhuǎn)印打印頭為熱升華轉(zhuǎn)印打印頭或熱固轉(zhuǎn)印打印頭，所述熱轉(zhuǎn)印帶為熱升華轉(zhuǎn)印帶或熱固轉(zhuǎn)印帶。
【文檔編號(hào)】B22F3/115GK104290327SQ201410545840
【公開日】2015年1月21日 申請日期:2014年10月15日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月15日
【發(fā)明者】蘇健強(qiáng), 何永剛 申請人:珠海天威飛馬打印耗材有限公司