3D打印建筑墙体的方法和3D打印建筑的设备技术

本发明专利技术提供了一种3D打印建筑墙体的方法，采用3D打印喷头进行主墙体打印，在打印到主墙体预开口位置后，使用易于挖除的材料在主墙体预开口位置打印支撑墙，主墙体打印完成后，将支撑墙使用挖除工具进行挖除；本发明专利技术还提供了一种支持该3D打印建筑墙体的方法的3D打印建筑的设备；通过在预留开口处设置支撑墙，支撑墙的打印材料易于后期挖除，在墙体打印过程中该支撑墙起到支撑作用，当打印完毕后，可使用挖除工具对支撑墙部分直接挖除，该方法操作便捷，成本低廉，并且降低了施工成本，极大的提高施工进度。并且还可在支撑墙的打印材料中加有便于区分的着色颜料，有利于在挖除作业中迅速确定挖除边界，提升施工速度。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于建筑工程领域，尤其涉及一种3D打印建筑墙体的方法和3D打印建筑的设备。
技术介绍
现有的建筑轮廓成型的门窗，因为缺少支撑，无法直接在其位置预留空间，虽然门窗位置，可以预先加入隔离，支撑材料，如木质、钢制板材，但是增加了流程和材料，费时费工，不经济。如何在不影响使用的前提下，解决门窗预留问题，是当前相关研发人员急待解决的技术问题。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是，针对现有技术不足，提供一种效率高、成本低的3D打印建筑墙体的方法。为实现上述目的，本专利技术采用了如下技术方案：一种3D打印建筑墙体的方法，采用3D打印喷头进行主墙体打印，在打印到主墙体预开口位置后，使用易于挖除的材料在主墙体预开口位置打印支撑墙；主墙体打印完成后，将支撑墙使用挖除工具进行挖除；打印主墙体所用的材料与打印支撑墙所用的易于挖除的材料不同。优选的，易于挖除的材料为发泡胶。优选的，易于挖除的材料为凝结时间比打印主墙体时所用材料凝结时间长的混凝土材料。优选的，在支撑墙打印时，所使用的易于挖除的材料中加有便于识别的异色颜料。优选的，当进行支撑墙打印时，在所述支撑墙的下端和上端分别铺设有隔离层。一种3D打印建筑的设备，包括打印主墙体的3D打印喷头和打印主墙体预开口位置处支撑墙的支撑墙打印喷头，支撑墙打印喷头用于打印易于挖除的材料；还包括用于带动3D打印喷头和支撑墙打印喷头移动的移动机构，所述移动机构可带动3D打印喷头和支撑墙打印喷头在X轴、Y轴和Z轴上移动。优选的，3D打印喷头和支撑墙打印喷头为同一打印喷头。优选的，支撑墙打印喷头包括发泡枪以及分别与发泡枪相连的发泡剂溶液输送管路和压缩空气输送管路；所述发泡剂溶液输送管路上连接有用于输送发泡剂溶液的定量输液泵、控制管路开/闭的控制阀门以及第一流量计，压缩空气输送管路上设置有调压阀、第二控制阀门以及第二流量计。优选的，3D打印喷头包括混料部，所述混料部内部设置有混料腔；混料部上端设置有上端盖，下端设置有喷料嘴；上端盖上设置有多个与混料腔相通的初料进口；混料腔内部设置有搅拌器。优选的，移动机构为移动龙门，所述3D打印喷头设置在移动龙门上，所述移动龙门包括主移动支撑底座、两个相对设置在主移动支撑底座上的X向移动部件、两端分别与两个X向移动部件相连的Z向移动部件以及设置在Z向移动部件上的Y向移动部件；所述X向移动部件可在主移动支撑底座上沿X方向移动，所述Z向移动部件可在X向移动部件沿Z方向运动，所述Y向移动部件可在Z向移动部件上沿Y向运动；所述X向移动部件、Z向移动部件以及Y向移动部件的可运动路径相互垂直。一方面，本专利技术提供一种3D打印建筑墙体的方法，通过在预留开口处设置支撑墙，支撑墙的打印材料易于后期挖除，在墙体打印过程中该支撑墙起到支撑作用，当打印完毕后，可使用挖除工具对支撑墙部分直接挖除，该方法操作便捷，成本低廉，并且降低了施工成本，极大的提高施工进度。并且还可在支撑墙的打印材料中加有便于区分的着色颜料，有利于在挖除作业中迅速确定挖除边界，提升施工速度。另一方面，本专利技术提供一种3D打印建筑的设备，打印主墙体的3D打印喷头和打印主墙体预开口位置处支撑墙的支撑墙打印喷头分别设置在移动机构上，移动机构带动3D打印喷头和支撑墙打印喷头在预打印位置上进行立体式的运动， 使得3D打印喷头可以完成各个位置打打印工作。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对实施例的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅涉及本专利技术的一些实施例，而非对本专利技术的限制。图1是本专利技术支撑墙与隔离层位置的结构示意图；图2是本专利技术实施例1所述的结构示意图；图3是本专利技术实施例2所述的的结构示意图；图4是本专利技术的移动龙门的结构示意图；图5是本专利技术图4中A部放大结构示意图；图6是本专利技术图4中B部放大结构示意图；图7是本专利技术图4中C部放大结构示意图。在附图中，21混料部、22初料进口、23喷料嘴、24旋转轴杆、25混料桨叶、26送料桨叶、27上端盖、28微调剂进口、31发泡枪、32定量输液泵、33控制阀门、34第一流量计、35调压阀、36第二控制阀门、37第二流量计、4主移动支撑底座、41支承件、42X向导向导轨、5X向移动部件、51移动支撑臂、511Z向导向导轨、52X向移动导轨、6Z向移动部件、61平移梁、62Y向导向导轨、63Z向移动导轨、7Y向移动部件、71Y向移动导轨、8支撑墙、9隔离层。具体实施方式以下结合附图1至7给出的实施例，进一步说明本专利技术的具体实施方式。本专利技术不限于以下实施例的描述。如图1和3所示：一种3D打印建筑墙体的方法，在打印建筑墙体时，采用3D打印喷头进行主墙体1打印，在打印到主墙体1预开口位置后，使用易于挖除的材料在主墙体1预开口位置打印支撑墙8；主墙体1打印完成后，将支撑墙8使用圆锯，带状锯，线锯等挖除工具进行挖除；打印主墙体1所用的材料与打印支撑墙8所用的易于挖除的材料不同。打印主墙体1和打印支撑墙8的3D打 印喷头可以为同一个，也可以为不同。采用同一个3D打印喷头时，当3D打印喷头运行到主墙体1预开口位置后，调节3D打印喷头的出料，将出料变换为易于挖除的材料，在主墙体1预开口位置打印支撑墙8，当主墙体1打印完成后，将支撑墙8使用挖除工具进行挖除。可以在所述支撑墙8的下端和上端分别铺设有隔离层9；隔离层9在后期挖除工序中有利于挖除工具进行挖除作业。所述预开口位置可以是门、窗、风道口等墙体开口处。优选的，所述易于挖除的材料中加有便于识别的异色颜料。如图2-7所示，本专利技术还提供一种3D打印建筑的设备，适用于本专利技术的3D打印建筑墙体的方法。本专利技术的3D打印建筑的设备包括打印主墙体1的3D打印喷头和打印主墙体1预开口位置处支撑墙8的支撑墙打印喷头，支撑墙打印喷头用于打印易于挖除的材料；还包括用于带动3D打印喷头和支撑墙打印喷头移动的移动机构，所述移动机构可带动3D打印喷头和支撑墙打印喷头在X轴、Y轴和Z轴上移动。所述3D打印喷头通常与混凝土材料的搅拌设备和传送混凝土材料的管道相连。3D打印喷头和支撑墙打印喷头打印的材料不同，3D打印喷头和支撑墙打印喷头可以是两个独立的打印喷头，也可以为同一打印喷头。采用同一个3D打印喷头时，当3D打印喷头运行到主墙体1预开口位置后，调节3D打印喷头的出料，将出料变换为易于挖除的材料。实施例一如图2所示，本专利技术的支撑墙打印喷头的一个实施例，本实施例的易于挖除的材料为发泡胶，该支撑墙打印喷头与3D打印喷头为两个独立的打印喷头。所述支撑墙打印喷头包括发泡枪31以及分别与发泡枪31相连的发泡剂溶液输送管路和压缩空气输送管路；所述发泡剂溶液输送管路上连接有用于输送发泡剂溶液的定量输液泵32、控制管路开/闭的控制阀门33以及第一流量计34，所述压缩空气输送管路上设置有调压阀35、第二控制阀门36以及第二流量计37；发泡剂溶液输送管路的进料口与发泡剂储罐相连，将发泡剂向发泡枪31内输送，压缩空气输送管路的进料口与压缩机相连，将压缩空气向发泡枪31内输送。优选的，在发泡胶混合异色颜料，在不影响发泡胶正常使用的前提下，发泡胶自身的颜色发生改变，有利于在挖除作业中迅速确定挖除边界，提升施工 速度。所述支撑墙打印喷头通过顶部的安装座连接到移动机构的同步本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种3D打印建筑墙体的方法，其特征在于：采用3D打印喷头进行主墙体(1)打印，在打印到主墙体(1)预开口位置后，使用易于挖除的材料在主墙体(1)预开口位置打印支撑墙(8)；主墙体(1)打印完成后，将支撑墙(8)使用挖除工具进行挖除；打印主墙体(1)所用的材料与打印支撑墙(8)所用的易于挖除的材料不同。

【技术特征摘要】
1.一种3D打印建筑墙体的方法，其特征在于：采用3D打印喷头进行主墙体(1)打印，在打印到主墙体(1)预开口位置后，使用易于挖除的材料在主墙体(1)预开口位置打印支撑墙(8)；主墙体(1)打印完成后，将支撑墙(8)使用挖除工具进行挖除；打印主墙体(1)所用的材料与打印支撑墙(8)所用的易于挖除的材料不同。2.根据权利要求1所述的3D打印建筑墙体的方法，其特征在于：所述易于挖除的材料为发泡胶。3.根据权利要求1所述的3D打印建筑墙体的方法，其特征在于：所述易于挖除的材料为凝结时间比打印主墙体(1)时所用材料凝结时间长的混凝土材料。4.根据权利要求1所述的3D打印建筑墙体的方法，其特征在于：在支撑墙(8)打印时，所使用的易于挖除的材料中加有便于识别的异色颜料。5.根据权利要求1所述的3D打印建筑墙体的方法，其特征在于：当进行支撑墙(8)打印时，在所述支撑墙(8)的下端和上端分别铺设有隔离层(9)。6.一种3D打印建筑的设备，其特征在于：包括打印主墙体(1)的3D打印喷头和打印主墙体(1)预开口位置处支撑墙(8)的支撑墙打印喷头，支撑墙打印喷头用于打印易于挖除的材料；还包括用于带动3D打印喷头和支撑墙打印喷头移动的移动机构，所述移动机构可带动3D打印喷头和支撑墙打印喷头在X轴、Y轴和Z轴上移动。7.根据权利要求6所述的3D打印建筑的设备，其特征在于：所述3D打印喷头和支撑墙打印喷头为同一打印喷头。8.根据权利要求6所...

【专利技术属性】
技术研发人员：张靖，蒋旭峰，
申请(专利权)人：杭州博彭科技有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33