三维打印机及其工作方法

技术领域

本发明涉及三维打印技术领域，具体地说，是涉及一种三维打印机以及该三维打印机的工作方法。

背景技术

三维打印技术是通过三维打印机的控制系统控制打印喷头和/或载物台的行走路径，使得打印喷头喷射出的打印耗材在载物台上堆积，以形成设定形状的三维打印产品。与传统制造技术相比，三维打印技术由于无需使用机加工设备(如车床、铣床、加工中心等)、模具、工装夹具等参与产品成型，且可直接根据图形数据对产品进行成型，进而能够缩短产品的研制周期，大幅降低生产成本。

现有的FDM(熔融沉积成型)三维打印机基本上都采用三轴控制系统，即控制打印喷头在X轴和Y轴方向上移动，控制载物台在Z轴方向上移动；而由于单个打印喷头的打印速度较慢，因此，为了适应快速打印生产要求，现有市面上推出一种双打印喷头的FDM三维打印机，该双打印喷头的FDM三维打印机依旧采用打印喷头在X轴和Y轴方向上移动，载物台在Z轴方向上移动的运动系统，且该FDM三维打印机的双打印喷头均设置在载物台的上方，双打印喷头可同步或异步运动。

然而，当双打印喷头为同步运动时，由于双打印喷头之间有间隔距离，使得当打印产品的尺寸小于该间隔距离时，双个打印喷头中实际上只有一个打印喷头在工作，导致打印速度被迫降低；当双打印喷头为异步运动时，同样也会出现仅有一个打印喷头进行工作的问题，并且在两个打印喷头运动过程中，还需要控制两个打印喷头实时进行相互避让，使得控制打印喷头运动的控制系统会变得复杂，也增加了FDM三维打印机的研发及制造难度，进而导致其生产成本增加。再者，该FDM三维打印机在打印产品时，在产品数据模型切片过程中既要考虑平面放置打印的最有效的放置角度，同时也要考虑打印喷头运动打印对产品强度和质量的影响，增加了产品的切片难度。

发明内容

为了解决上述问题，本发明的主要目的是提供一种可兼顾打印速度的同时降低产品数据模型的切片难度，解决打印喷头间在打印过程中需实时相互避让的问题，并具有更大可打印尺寸范围的三维打印机。

本发明的另一目的是提供一种上述三维打印机的工作方法。

为了实现本发明的主要目的，本发明提供一种三维打印机，包括机架和载物台，载物台安装在机架上，其中，三维打印机还包括第一打印喷头、第二打印喷头、第一驱动机构、第二驱动机构、支撑机构和控制系统，第一打印喷头设置在载物台的上方，第二打印喷头设置在载物台的下方，第一驱动机构安装在机架上，第一驱动机构可驱动第一打印喷头相对载物台移动，第二驱动机构安装在机架上，第二驱动机构可驱动第二打印喷头相对载物台移动，支撑机构包括夹持单元和第一驱动单元，第一驱动单元安装在机架上，第一驱动单元可驱动夹持单元相对载物台移动，第一驱动单元还可驱动夹持单元在夹持状态和松开状态之间进行状态切换，控制系统分别与第一打印喷头、第二打印喷头、第一驱动机构、第二驱动机构和支撑机构电连接。

由上可见，通过对第一打印喷头和第二打印喷头的布局设计，使得三维打印机在兼顾打印速度的同时，还降低产品数据模型的切片难度，同时解决了现有的双打印喷头三维打印机存在的打印喷头间在打印过程中需要实时相互避让的问题，大幅度降低了控制系统的编程难度；此外，上述设计还能够使得三维打印机具有更大可打印尺寸范围。

一个优选的方案是，第二打印喷头的喷射压力大于第一打印喷头的喷射压力。

由上可见，由于第二打印喷头位于载物台的下方，且需要向载物台上喷射打印耗材，因此通过对第二打印喷头的喷射压力的设置，使得第二打印喷头喷射的打印耗材能够可靠地被粘结到载物台上或第一打印喷头打印出的部分产品上。

另一个优选的方案是，第二打印喷头喷射的打印耗材的固化速度大于第一打印喷头喷射的打印耗材的固化速度。

由上可见，由于第二打印喷头喷射出的打印耗材受重力影响，且不受支撑力，因此通过提升第二打印喷头喷射出的打印耗材的固化速度，能够使得第二打印耗材能够更好、更稳定进行固化，防止第二打印喷头喷射出的打印耗材出现滴落、脱落现象。

进一步的方案是，三维打印机还包括冷却固化机构，冷却固化机构与控制系统电连接，冷却固化机构设置在第二打印喷头处，第二驱动机构可驱动冷却固化机构与第二打印喷头同步移动；和/或第二打印喷头所用的打印耗材包括固化促进剂。

由上可见，加速第二打印喷头喷射出的打印耗材的固化既可通过冷却固化机构进行物理冷却，加快打印耗材的固化；又可通过打印耗材内的添加剂使呈熔融状态的打印耗材自我进行快速冷却、固化。

另一个优选的方案是，第二驱动机构还可驱动第二打印喷头相对夹持单元转动。

由上可见，上述设计使得第二打印喷头能够具有更大、更灵活的打印空间。

另一个优选的方案是，夹持单元包括两个夹爪，第一驱动单元可驱动两个夹爪相向或相背移动。

由上可见，第一驱动单元可驱动两个夹爪相向移动以使夹持单元呈夹持状态，进而对打印出的部分产品进行夹紧，同时第一驱动单元也可驱动两个夹爪相背移动以使夹持单元呈松开状态，进而解除对打印出的产品的夹紧。

另一个优选的方案是，载物台具有工作位置和释放位置，当载物台处于工作位置，在三维打印机的Z轴方向上，第一打印喷头的投影和第二打印喷头的投影均位于载物台上，当载物台处于释放位置，在Z轴方向上，第一打印喷头的投影和第二打印喷头的投影均位于载物台外；三维打印机还包括第三驱动机构，第三驱动机构与控制系统电连接，第三驱动机构安装在机架上，第三驱动机构可驱动载物台在工作位置和释放位置之间移动。

由上可见，当载物台不可成为被打印产品的一部分时，可通过第三驱动机构控制载物台与打印出的部分产品脱离，进而使得第二驱动机构能够驱动第二打印喷头向打印出的部分产品的下方喷射打印耗材，以配合第一打印喷头完成对需成型产品的打印，加快对产品的打印速度。

进一步的方案是，载物台呈薄片状，载物台由PLA材料或ABS材料制成；和/或载物台的承载面上涂覆有易脱模涂层。

由上可见，将载物台设置成薄片状，并采用PLA材料或ABS材料等可以形成需成型产品的一部分的材料制成载物台，使得载物台能够构成产品的一部分，进而使得打印过程中可不对载物台进行移动，防止载物台组阻碍第二打印喷头的打印作业；在载物台上涂覆易脱模涂层，使得当在打印过程中对载物台进行移动时，载物台能够更好地与打印出的部分产品进行脱离，以防止对该部分产品造成损坏。

更进一步的方式，当载物台呈薄片状时，载物台上设置有通孔，通孔沿载物台的厚度方向贯穿载物台；通孔的孔径介于被挤出的打印耗材的直径的0.28倍至1.2倍之间。

由上可见，上述设计使得第一打印喷头喷射出的打印耗材和第二打印喷头喷射出的打印耗材能够通过通孔进行更好的交融，从而大幅度提高两种打印耗材之间的粘接强度。

为了实现本发明另一目的，本发明提供一种三维打印机的工作方法，其中，三维打印机为上述的三维打印机，工作方法包括：第一驱动机构驱动第一打印喷头移动至第一预设位置后，第一打印喷头开始向载物台喷射第一打印耗材，当第一打印喷头打印出的第一部分产品的高度达到第一预设高度时，第一驱动单元驱动夹持单元夹持第一部分产品，移动载物台，使载物台位于第一打印喷头和第二打印喷头的打印区域外，并使第一部分产品与载物台脱离，第二驱动机构驱动第二打印喷头移动至第二预设位置后，第二打印喷头开始向第一部分产品喷射第二打印耗材，且第一打印喷头继续向第一部分产品喷射第一打印耗材直至完成所要求的第一产品的打印，当完成第一产品的打印时，第一驱动机构驱动第一打印喷头复位、第二驱动机构驱动第二打印喷头复位、第一驱动单元驱动夹持单元松开对第一产品的夹持；或当载物台呈薄片状时，第一驱动机构驱动第一打印喷头移动至第三预设位置后，第一打印喷头开始向载物台喷射第三打印耗材，第二驱动机构驱动第二打印喷头移动至第四预设位置后，第二打印喷头开始向载物台喷射第四打印耗材，直至完成所要求的第二产品的打印，当完成第二产品的打印时，第一驱动机构驱动第一打印喷头复位、第二驱动机构驱动第二打印喷头复位。

由上可见，上述工作方法能够在兼顾打印速度的同时，降低产品数据模型的切片难度，同时解决了现有的双打印喷头三维打印机存在的打印喷头间在打印过程中需要实时相互避让的问题，大幅度降低了控制系统的编程难度，还使得三维打印机具有更大可打印尺寸范围。

附图说明

图1是本发明三维打印机第一实施例的结构示意图。

图2是本发明三维打印机第一实施例的第一省略部分组件后的结构图。

图3是本发明三维打印机第一实施例的第二省略部分组件后的结构图。

图4是本发明三维打印机第一实施例的第三省略部分组件后的结构图。

图5是本发明三维打印机第二实施例的结构示意图。

图6是本发明三维打印机第二实施例的省略部分组件后的结构图。

以下结合附图及实施例对本发明作进一步说明。

具体实施方式

三维打印机第一实施例

参照图1，三维打印机包括机架、载物台2、第一打印喷头31、第二打印喷头32、第一驱动机构4、第二驱动机构5、支撑机构6和控制系统。控制系统分别与第一打印喷头31、第二打印喷头32、第一驱动机构4、第二驱动机构5和支撑机构6电连接，使得控制系统能够调控第一打印喷头31、第二打印喷头32、第一驱动机构4、第二驱动机构5和支撑机构6进行相互配合，以完成对三维打印产品的打印。

载物台2安装在机架上，其中，载物台2的承载面上涂覆有易脱模涂层22，该易脱模涂层22为现有技术中所有的涂层，故在此不对该易脱模涂层22进行详细描述，该易脱模涂层22具有高温易于三维打印产品粘接、低温易于三维打印产品脱离的优点，使得成型于载物台2上的三维打印产品容易被从载物台2上取下且不受损坏。当然，易脱模涂层22也可采用如发明专利(授权公告号为：CN109468156B)公开的易脱模涂层，或采用其他具有相同功能的涂层。

在本实施例中，载物台2具有工作位置和释放位置，当载物台2处于工作位置时，在三维打印机的Z轴方向上，第一打印喷头31的投影和第二打印喷头32的投影均位于载物台2上；当载物台2处于释放位置时，在Z轴方向上，第一打印喷头31的投影和第二打印喷头32的投影均位于载物台2外。该设计使得当载物台2不可成为三维打印产品的一部分时，在第一驱动机构4驱动第一打印喷头31在载物台2上打印出一定高度(该高度优选为3毫米至6毫米)的部分产品后，可通过支撑机构6对该部分产品进行夹持并将载物台2从工作位置撤离，进而使得第二驱动机构5能够驱动第二打印喷头32向打印出的部分产品的下方喷射打印耗材，以配合第一打印喷头31完成对需成型产品的打印，加快对产品的打印速度。

结合图2，优选地，三维打印机还包括第三驱动机构7，第三驱动机构7与控制系统电连接，第三驱动机构7安装在机架上，且第三驱动机构7用于驱动载物台2在工作位置和释放位置之间进行位置切换，以实现对载物台2位置的自动控制。其中，机架上优选上设置有第一转轴111、第二转轴112和第一导轨单元113，第一转轴111可第二转轴112均绕自身的回转轴心可转动地安装在机架上，第一转轴111和第二转轴112均沿X轴方向延伸，且第一转轴111和第二转轴112沿Y轴方向分布。

第一导轨单元113优选包括两条第一导轨，两条第一导轨沿Y轴方向延伸，且两条第一导轨沿X轴方向分布。载物台2在自身的下方处设置有第三滑块单元21，第三滑块单元21优选包括两块第二滑块，两块第三滑块与两条第一导轨一一对应，且第三滑块可滑动地安装在相对应的一条第一导轨上。

第三驱动机构7优选包括带传动单元72和第八驱动单元71，带传动单元72的数量优选为两个，一个带传动单元72设置在一条第一导轨处。带传动单元72的一个带轮固定安装在第一转轴111上，带传动单元72的另一个带轮安装在第二转轴112上，带传动单元72的传动带套装在带传动单元72的两个带轮上，且带传动单元72的传动带与相对应的一块第三滑块固定连接。第八驱动单元71包括第七电机711和第七带传动模组712，第七电机711安装在机架上。第七带传动模组712的一个带轮固定安装在第一转轴111或第二转轴112上，第七带传动模组712的另一个带轮固定安装在第七电机711的驱动轴上，第七带传动模组712的传动带套装在第七带传动模组712的两个带轮上，使得第八驱动单元71能够通过带传动单元72驱动载物台2沿Y轴方向在工作位置和释放位置之间移动。

结合图3，第一打印喷头31设置在载物台2的上方，第一驱动机构4安装在机架上，第一驱动机构4用于驱动第一打印喷头31相对载物台2移动。其中，机架上设置有第二导轨单元114，第二导轨单元114优选包括两条第二导轨，两条第二导轨沿X轴方向分布，且第二导轨沿Z轴方向延伸。

第一驱动机构4包括第一框架41、第二驱动单元42、第三驱动单元43和第四驱动单元44。第一框架41上设置有第三转轴411、第四转轴412、第一滑块单元413和第三导轨单元414。第三转轴411和第四转轴412均沿X轴方向延伸，且第三转轴411和第四转轴412沿Y轴方向分布，第三转轴411和第四转轴412分别绕自身的回转轴心可转动地安装在第一框架41上。第一滑块单元413优选包括两块第一滑块，两块第一滑块与两条第二导轨一一对应，且一块第一滑块可滑动地安装在相对应的一条第二导轨上。第三导轨单元414优选包括两条第三导轨，两条第三导轨沿X轴方向分布，且第三导轨沿Y轴方向延伸。

第二驱动单元42包括第一电机421和第一丝杠422，第一电机421安装在机架上，第一电机421的驱动轴与第一丝杠422连接。第一丝杠422沿Z轴方向延伸，且第一丝杠422与第一框架41螺纹连接，使得第一电机421能够通过第一丝杠422驱动第一框架41在Z轴方向上移动。

第三驱动单元43包括第一带传动模组431、第一滑车432、第二电机433和第二带传动模组434。第一带传动模组431的数量优选为两组，一组第一带传动模组431设置在一条第三导轨处，第一带传动模组431的一个带轮固定安装在第三转轴411上，第一带传动模组431的另一个带轮固定安装在第四转轴412上，第一带传动模组431的传动带套装在第一带传动模组431的两个带轮上。第一滑车432的数量为两个，两个第一滑车432与两条第三导轨一一对应，一个第一滑车432可滑动地安装在相对应的一条第三导轨上，且第一滑车432与相对应的一组第一带传动模组431的传动带固定连接。第二电机433安装在第一框架41上，第二带传动模组434的一个带轮固定安装在第三转轴411或第四转轴412上，第二带传动模组434的另一个带轮固定安装在第二电机433的驱动轴上，第二带传动模组434的传动带套装在第二带传动模组434的两个带轮上，使得第二电机433能够通过第一带传动模组431和第二带传动模组434驱动第一滑车432在Y轴方向上移动。此外，两个第一滑车432之间设置有第一导轨模组435。

第四驱动单元44包括第三带传动模组441、第三电机442和第二滑车443。两个第一滑车432上分别安装有一个第三带传动模组441的带轮，第三带传动模组441的传动带套装在第三带传动模组441的两个带轮上。第三电机442安装在一个第一滑车432上，且第三电机442的驱动轴与该第一滑车432上的带轮固定连接，以驱动第三带传动模组441传动。第二滑车443可滑动地安装在第一导轨模组435上，且第二滑车443与第三带传动模组441的传动带固定连接，使得第三电机442能够通过第三带传动模组441驱动第二滑车443在X轴方向上移动，第一打印喷头31安装在第二滑车443上，且第一打印喷头31的喷嘴朝向载物台2设置。

结合图4，第二打印喷头32设置在载物台2的下方，第二驱动机构5安装在机架上，第二驱动机构5用于驱动第二打印喷头32相对载物台2移动。其中，机架上设置有第四导轨单元115，第四导轨单元115优选包括两条第四导轨，两条第四导轨沿X轴方向分布，且两条第四导轨沿Z轴方向延伸。

第二驱动机构5包括第二框架51、第五驱动单元52、第六驱动单元53和第七驱动单元54。第二框架51上设置有第五转轴511、第六转轴512、第二滑块单元513和第五导轨单元514。第五转轴511和第六转轴512均沿X轴方向延伸，且第五转轴511和第六转轴512沿Y轴方向分布，第五转轴511和第六转轴512分别绕自身的回转轴心可转动地安装在第二框架51上。第二滑块单元513优选包括两块第二滑块，两块第二滑块与两条第四导轨一一对应，且一块第二滑块可滑动地安装在相对应的一条第四导轨上。第五导轨单元514优选包括两条第五导轨，两条第五导轨沿X轴方向分布，且第五导轨沿Y轴方向延伸。

第五驱动单元52包括第四电机521和第二丝杠522，第四电机521安装在机架上，第四电机521的驱动轴与第二丝杠522连接。第四丝杠沿Z轴方向延伸，且第四丝杠与第二框架51螺纹连接，使得第四电机521能够通过第二丝杠522驱动第二框架51在Z轴方向上移动。

第六驱动单元53包括第四带传动模组531、第三滑车532、第五电机533和第五带传动模组534。第四带传动模组531的数量优选为两组，一组第四带传动模组531设置在一条第五导轨处，第四带传动模组531的一个带轮固定安装在第五转轴511上，第四带传动模组531的另一个带轮固定安装在第六转轴512上，第四带传动模组531的传动带套装在第四带传动模组531的两个带轮上。第三滑车532的数量为两个，两个第三滑车532与两条第五导轨一一对应，一个第三滑车532可滑动地安装在相对应的一条第五导轨上，且第三滑车532于相对应的一组第四带传动模组531的传动带固定连接。第五电机533安装在第二框架51上，第五带传动模组534的一个带轮固定安装在第五转轴511或第六转轴512上，第五带传动模组534的另一个带轮固定安装在第五电机533的驱动轴上，第五带传动模组534的传动带套装在第五带传动模组534的两个带轮上，使得第五电机533能够通过第四带传动模组531和第五带传动模组534驱动第三滑车532在Y轴方向上移动。此外，两个第三滑车532之间设置有第二导轨模组535。

第七驱动单元54包括第六带传动模组541、第六电机542和第四滑车543。两个第四滑车543上分别安装有一个第六带传动模组541的带轮，第六带传动模组541的传动带套装在第六带传动模组541的两个带轮上。第六电机542安装在一个第三滑车532上，且第六电机542的驱动轴与该第三滑车532上的带轮固定连接，以驱动第六带传动模组541传动。第四滑车543可滑动地安装在第二导轨模组535上，且第四滑车543与第六带传动模组541的传动带固定连接，使得第六电机542能够通过第六带传动模组541驱动第四滑车543在X轴方向上移动，第二打印喷头32安装在第四滑车543上，且第二打印喷头32的喷嘴朝向载物台2设置。

优选地，第四滑车543上还设置有旋转驱动单元，第二打印喷头32安装在旋转驱动单元的驱动端，使得旋转驱动单元可驱动第二打印喷头32相对载物台2转动。旋转驱动单元的设置使得第二打印喷头32能够具有更大、更灵活的打印空间。

支撑机构6包括夹持单元61和第一驱动单元62，夹持单元61位于载物台2的上方，第一驱动单元62安装在机架上，且第一驱动单元62用于驱动夹持单元61相对载物台2移动，此外，第一驱动单元62还用于驱动夹持单元61在夹持状态和松开状态之间进行状态切换，以对第一打印喷头31打印出的部分产品进行夹持和松开对打印完成的产品的夹持。其中，夹持单元61包括两个夹爪611，夹爪611可在X轴方向上与机架可滑动地连接，使得两个夹爪611可在X轴方向上相向或相背移动。第一驱动单元62优选包括第八电机621和第三丝杠622，第八电机621的数量为两个，两个第八电机621均安装在机架上。第三丝杠622的数量为两根，两根第三丝杠622与两个第八电机621一一对应，两根第三丝杠622与两个夹爪611一一对应，第八电机621的驱动轴与相对应的一根第三丝杠622连接，以驱动第三丝杠622转动。第三丝杆沿X轴方向延伸，且第三丝杠622与相对应的一个夹爪611螺纹连接，使得第八电机621能够通过第三丝杠622驱动夹爪611在X轴方向上移动，进而使两个夹爪611相向移动，以对载物台2上打印出的部分产品进行夹持；或使得两个夹爪611相背移动，以松开对完成打印的产品的夹持。

优选地，第二打印喷头32的喷射压力大于第一打印喷头31的喷射压力，由于第二打印喷头32位于载物台2的下方，且需要向第一打印喷头31打印出的部分产品上喷射打印耗材，因此通过对第二打印喷头32的喷射压力的设置，使得第二打印喷头32喷射的打印耗材能够可靠地被粘结到第一打印喷头31打印出的部分产品上。

此外，第二打印喷头32喷射的打印耗材的固化速度优选大于第一打印喷头31喷射的打印耗材的固化速度，由于第二打印喷头32喷射出的打印耗材受重力影响，且不受支撑力，因此通过提升第二打印喷头32喷射出的打印耗材的固化速度，能够使得第二打印耗材能够更好、更稳定进行固化，防止第二打印喷头32喷射出的打印耗材出现滴落、脱落现象。

进一步地，三维打印机还包括冷却固化机构，冷却固化机构与控制系统电连接，且冷却固化机构设置在第二打印喷头32处，如冷却固化机构设置在第四滑车543上，使得第二驱动机构5可驱动冷却固化机构与第二打印喷头32进行同步移动。冷却固化机构优选可采用风扇，冷却固化机构能够对第二打印喷头32喷射出的打印耗材进行物理冷却，以加速打印耗材的固化。更进一步地，第二打印喷头32使用的打印耗材中可融入固化促进剂(如酚类)，以加速该打印耗材的固化。其中，设置冷却固化机构、在第二打印喷头32使用的打印耗材中融入固化促进剂这两种技术方案可择一使用，也可同时使用。

综上可见，通过对第一打印喷头和第二打印喷头的布局设计，使得三维打印机在兼顾打印速度的同时，还降低产品数据模型的切片难度，同时解决了现有的双打印喷头三维打印机存在的打印喷头间在打印过程中需要实时相互避让的问题，大幅度降低了控制系统的编程难度；此外，上述设计还能够使得三维打印机具有更大可打印尺寸范围。

三维打印机第二实施例

参照图5和图6，本实施例与三维打印机第一实施例的不同之处在于载物台的应用，具体地，在本实施例中：

在机架的第一导轨上可滑动地设置第五滑车81，两个滑车81之间形成放置位用于容纳载物台83并对载物台83进行限位，并使第五滑车81与相对应的一个带传动单元821的传动带8211固定连接，使得第八驱动单元822能够通过带传动单元821驱动第五滑车81沿Y轴方向上移动。

将三维打印机第一实施例中的载物台83设置成薄片状，其中，薄片状的载物台83具有一定的刚度，并能够在支撑被打印的产品的部分重量的情况下不发生弹性变形。优选地，薄片状的载物台83的承载面上也可设置易脱模涂层。

三维打印机第三实施例

本实施例与三维打印机第二实施例的不同之处在于载物台的应用，具体地，在本实施例中：

既可保第三驱动机构的设置，也可取消第三驱动机构的设置，若取消第三驱动机构的设置，呈薄片状的载物台则直接固定在机架上。在本实施例中，薄片状的载物台参与被打印的产品的成型，即部分薄片状的载物台构成被打印的产品的一部分。其中，薄片状的载物台能够与被打印的产品所使用的打印耗材稳定结合，薄片状的载物台可采用三维打印制成，如，薄片状的载物台优选采用PLA(聚乳酸)材料或ABS(丙烯腈－丁二烯－苯乙烯共聚物)材料制成。

优选地，考虑到薄片状的载物台的介入会导致打印好的产品在载物台所处的位置处的粘结强度相比于其他部分要缩写，因此，优选可在薄片状的载物台上设置通孔，通孔的数量可根据被打印的产品的大小进行设置，通孔沿载物台的厚度方向贯穿载物台。通孔的直径小于或接近被第一打印喷头和/或第二打印喷头挤出的打印耗材的直径，从而使得第一打印喷头和第二打印喷头挤出的熔融状的打印耗材可通过通孔直接相接触，以大幅度提高粘结强度。优选地，通孔的孔径介于被挤出的打印耗材的直径的0.28倍至1.2倍之间，例如，当被挤出的打印耗材的直径为1.75毫米时，通孔的孔径可设置在0.5毫米至2毫米之间。

此外，在对产品进行初始打印时，优选控制第一打印喷头和第二打印喷头同时开始打印，而为让两层打印层之间的粘结效果更好，第一打印喷头和第二打印喷头优选保持同轴线移动打印，即载物台的打印层的打印耗材是同时喷出，使得两侧打印层的打印耗材通过通孔或挤压实现更好的粘结。当打印到一定层厚时，第一打印喷头和第二打印喷头可不保持同轴线移动打印；优选地，当打印层厚为一层以上时，第一打印喷头和第二打印喷头可不保持同轴线移动打印。当产品打印完成后，取下产品并将产品上多余的薄片状的载物台(非构成产品的部分)拆除即可。

三维打印机的工作方法第一实施例

本实施例的工作方法可应用于三维打印机第一实施例或第二实施例所述的三维打印机，该工作方法包括：

先通过切片软件对要打印的产品进行切片处理，切片完成后，可通过切片软件控制三维打印机执行打印操作；或者将切片处理后生成的文件拷贝或发送至三维打印机，而后通过三维打印机的操作界面执行打印操作。

三维打印机开始打印时，第三驱动机构驱动载物台移动至初始打印位置(即工作位置)，使得初始打印点位于载物台上；此时，支撑机构的夹持单元的两个夹爪分别位于初始打印点的两侧。若三维打印机没有设置第三驱动机构，则可由工作人员手动将载物台摆放在初始打印位置上。

接着，第一驱动机构驱动第一打印喷头向载物台移动至第一预设位置，使得第一打印喷头的喷嘴对准初始打印点；随后，第一打印喷头向载物台上喷射第一打印耗材，同时第一驱动机构根据待打印产品的轮廓控制第一打印喷头进行移动。

当第一打印喷头在载物台上打印出的部分产品的高度达到预设高度(该高度优选为3毫米至6毫米)时，支撑机构的驱动单元驱动夹持单元的两个夹爪相向移动，以对打印出的部分产品进行夹持。其中，考虑到产品的侧面为不规则面，因此，为了使夹持单元能够对打印出的部分产品进行可靠的夹持、固定，可根据产品的侧面轮廓在产品的侧面上设置辅助结构，该辅助结构可在产品进行切片处理时进行设置并同时参与产品的切片处理；此外，辅助结构由第一打印喷头打印成型，且辅助结构在打印出的部分产品达到上述预设高度前完成打印，辅助结构的大小有默认设置和用户自定义设置两种设置方式，默认设置为切片软件根据产品的重量和/或根据产品与夹持单元的接触尺寸设置的推荐之，用户自定义设置则为用户根据需求自行设置的尺寸值。

当驱动单元驱动夹持单元完成对打印出的部分产品进行夹持、固定后，第三驱动机构驱动载物台沿Y轴方向移动，以将载物台移动至释放位置，使得载物台位于第一打印喷头和第二打印喷头的打印区域外；在载物台移动过程中，打印出的部分产品从载物台上脱离。其中，若三维打印机没有设置第三驱动机构，则可有工作人员手动将载物台从工作位置撤出。

接着，第二驱动机构驱动第二打印喷头移动至第二预设位置，使得第二打印喷头位于打印出的部分产品的下方；随后，第二打印喷头向打印出的部分产品的底部喷射第二打印耗材，且第二驱动机构根据待打印产品的轮廓控制第二打印喷头移动。打印过程中，第一打印喷头和第二打印喷头在Z轴方向上相背移动以进行叠层打印，直至完成对产品的打印；打印结束后，第一驱动机构驱动第一打印喷头移动至初始位置，第二驱动机构驱动第二打印喷头移动至初始位置，以完成对产品的三维打印；随后，控制支撑机构的驱动单元驱动夹持单元松开对产品的夹持，以将产品从支撑机构上取下。当将产品从支撑机构上取下后，若产品上有辅助结构，则将辅助结构从产品上拆除即可。

三维打印机的工作方法第二实施例

本实施例的工作方法可应用于三维打印机第三实施例所述的三维打印机，该工作方法包括：

先通过切片软件对要打印的产品进行切片处理，切片完成后，可通过切片软件控制三维打印机执行打印操作；或者将切片处理后生成的文件拷贝或发送至三维打印机，而后通过三维打印机的操作界面执行打印操作。

三维打印机开始打印时，第三驱动机构驱动载物台移动至初始打印位置(即工作位置)，使得初始打印点位于载物台上；此时，支撑机构的夹持单元的两个夹爪分别位于初始打印点的两侧。若三维打印机没有设置第三驱动机构，则可由工作人员手动将载物台摆放在初始打印位置上。

接着，第一驱动机构驱动第一打印喷头移动至第三预设位置，使第一打印喷头的喷嘴对初始打印点，第二驱动机构驱动第二打印喷头移动至第四预设位置，优选地，当第二打印喷头位于第四预设位置时，第二打印喷头的喷嘴也对准初始打印点。

接着，第一打印喷头向载物台上喷射第一打印耗材，同时第一驱动机构根据待打印产品的轮廓控制第一打印喷头进行移动；且第二打印喷头向载物台上喷射第二打印耗材，同时第二驱动机构根据待打印的产品轮廓控制第二打印喷头进行移动。其中，为了让初始打印时两打印层间能够更好的粘结在一起，因此，在打印初期，第一打印喷头和第二打印喷头优选为同轴线移动打印，也即载物台两侧的第一打印喷头喷射出的初期打印层和第二打印喷头喷射出的初期打印层是同时被喷出成型的，当打印到一定层厚时，第一打印喷头和第二打印喷头不进行同轴线移动打印，优选地，当第一打印喷头完成自身的第一层打印层的打印、第二打印喷头能完成自身的第一层打印层的打印后，第一打印喷头和第二打印喷头即可进行非同轴线移动打印。

当第一打印喷头在载物台上打印出的部分产品的高度达到预设高度(该高度优选为3毫米至6毫米)时，支撑机构的驱动单元驱动可夹持单元的两个夹爪相向移动，以对打印出的部分产品进行夹持。其中，考虑到产品的侧面为不规则面，因此，为了使夹持单元能够对打印出的部分产品进行可靠的夹持、固定，可根据产品的侧面轮廓在产品的侧面上设置辅助结构，该辅助结构可在产品进行切片处理时进行设置并同时参与产品的切片处理；此外，辅助结构由第一打印喷头打印成型，且辅助结构在打印出的部分产品达到上述预设高度前完成打印，辅助结构的大小有默认设置和用户自定义设置两种设置方式，默认设置为切片软件根据产品的重量和/或根据产品与夹持单元的接触尺寸设置的推荐之，用户自定义设置则为用户根据需求自行设置的尺寸值。当然，在本实施例中，若载物台足够承载完整体的产品的全部重量时，支撑机构也部控制夹持单元对打印出的部分产品进行夹持、固定。

当第一打印喷头和第二打印喷头配合完成对产品的打印成型后，第一驱动机构驱动第一打印喷头移动至初始位置、第二驱动机构驱动第二打印喷头移动至除湿位置，且若支撑机构的夹持单元对产品进行夹持，则支撑机构的驱动单元驱动夹持单元松开对产品的夹持。

接着，工作人员可直接将载物台及其上的产品从第三驱动机构上取下，当然，若三维打印机设置有第三驱动机构，也可先由第三驱动机构驱动载物台移出工作位置后，再将载物台及其上的产品从第三机构上取下，使得载物台及其上的产品的取出更加方便。若三维打印机没有设置第三驱动机构，则工作人员可直接将载物台及其上的产品从机架上取下。当将载物台及其上的产品取下后，将载物台及其上的辅助结构拆除即可。

最后需要强调的是，以上所述仅为本发明的优选实施例，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种变化和更改，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。