郭 鹤，石佩斐，潘爱琼

(郑州科技学院 机械工程学院，河南 郑州 450064)

基于AT89C52单片机的3D彩色打印配色装置设计

郭 鹤，石佩斐，潘爱琼

(郑州科技学院 机械工程学院，河南 郑州 450064)

主要介绍基于AT89C52单片机的彩色3D打印机配色模块及相关控制装置的设计过程.以12864液晶显示器作为人机交互设备，用矩阵键盘进行颜色代码输入，以专用驱动芯片A4988作为步进电机的驱动，设计蜗杆式减速送丝机构，保证了步进电机的转矩以及定量进给的控制精度.研究表明：从键盘输入颜色代码，经51单片机运算，通过控制I/O端口的脉冲输出频率来控制步进电机的转速，从而控制不同颜色耗材的挤入量，实现了仅使用三原色耗材制造多颜色打印件的目的.该系统可以外挂于传统3D打印机上，适用于单色打印机的多色化改造，对全彩熔融3D打印机的研发有重要意义.

3D彩色打印；单片机；送丝装置

3D打印技术，又称为“快速原型制造技术”或“增材制造技术”，是上世纪80年代末90年代初在美国最先兴起的一项创新制造技术.其主要流程为：先用计算机设计目标产品的三维模型，再用软件对其进行分层切片，最后通过特定的数控成形设备(俗称“3D打印机”)，用液化、粉末化或丝化的固体材料逐层“打印”出产品[1-4].相对传统制造而言，3D打印技术是一次重大的技术革命，从技术原理来看，设计师设计的任何复杂的三维产品都可以利用3D打印机直接打印出来.而传统的产品开发方法必须经过模具设计……