设计与制造
doi :10. 16576/j. cnki. 10074414. 2017. 03. 044
2017年第3期（第30卷，总第149期）·机械研究与应用
煎饼打印机原型研制
胡雪李健，贾娜
（东北林业大学机电工程学院，黑龙江哈尔滨150040）
摘要：为了使煎饼制作更加方便快捷，实现个性多样化，现将3D打印与食品制作相结合，制作了煎饼打印机。可以实现根据给定图片、文字或图策进行巅饼的制作。该巅饼打印机由机械部分与控制部分组成，通过程序控制上科机构的送动就，实现绘制图策。煎饼打印机的可操作性强，而且其制作煎饼的时间更短，能够在一定程度上实现自动化，可以满足顾客化，个性化的追求。
关键调：敢饼打印机；3D打印；自动化；个性化
中图分类号：TS972.21
文献标志码：A
文章编号：10074414(2017)030134-03
Study on Prototype of Pancake Printer
HUXue,LIJian,JIANa
(School of Mechanical and Electrical Engineering, Northeast Forestry Unitersity, Harbin Heilongjiang 150040, China) Abstract: In order to promote the convenience and efficiency of pancake production and achieve individuality diversification, the 3D printing and food production are now combined to produce a pancake printer, which can make pancake production or the basis of a given picture, text or patterm. The pancake printer is composed of mechanical part and controlling part, and traj-ectory of the feeding mechanism is controlled by a program to realize the drawing pattermn. Pancake printer is operable, and of great productivity- To a certain degree, it can achieve automation, and meet the customer-oriented and personalized pursuit. Key words : pancake printer; 3D printing; automation; personalization
引言 0
3D打印（3DP）技术出现于20世纪90年代中期，是“第三次工业革命”中最具代表性的一种技术[1-4]。3D打印即快速成型技术的一种，它是以数字模型文件为基础，运用可粘合材料，通过逐层打印的方式来构造物体的技术。用于3D打印的材料主要包括工程塑料、光敏树脂、橡胶类材料、金属材料和陶瓷材料等[5]。
随着3D打印技术的逐步进步与完善，其应用领域正在迅速扩张，在航空航天、汽车行业、电子行业、医学领域均得到广泛应用。早在2011年，3D打即技术的应用就扩展到食品加工领域。英国研究人员开发出世界上第1台3D巧克力打印机，这是3D食物打即机的形。之后，西班牙的一家创业公司开发出名为Foodini的3D食品打印机，正式完善了3D食物打印机的功能。3D煎饼打印机是清华大学毕业生施侃乐和吴一黎将3D技术在食品加工领域的又一扩展[7]。从机械部分和控制部分对3D煎饼打印机的工作原理进行研究，并进行了设计与研制，包括结
构的搭建与实验。 1工作原理
类比3D打印机的工作原理，制作出煎饼打印*收稿日期：2017-04-03
机。将需要制作的图案信息输人软件中进行处理，得到的数据文件由控制板接收。之后，由控制板发出信号，控制电动机、上料装置，使电动机带动上料筒浩X 轴、Y轴方向，接照一定轨迹运动，同时控制制作愿饼的材料从上料筒中下落至加热烤盘，进行加热。待加热结束后，即获得具有一定图案的煎饼。
机械结构设计 2
机械结构需要解决如何实现上料装置的运动、实现上料动作和实现加热问题。所以机械结构包括滑动导轨、上料筒和加热烤盘3部分。
上料装置的运动：3D打印装置具有6个自由度，打印喷头实现在X轴、Y轴、Z轴三个方向上联动，来完成预定的轨迹。对于煎饼打印机，其上料装置只需实现X轴、Y轴两方向上的联动，就可绘制图案。由于同步带具有传动平稳，结构简单，传动比恒定，耗能少，传动效率高等特点[8]，煎饼打印机采用旋转电机加同步带的驱动方式，如图1所示，即通过两个步进电机实现X轴同步带与Y轴同步带的联动，其中两入X方向同步带通过传动轴实现同步传动。同步带上装有滑台，上料筒安装在同步带上的滑台，随滑台进行移动。主要的机械零件包括同步带组、滑台、联轴器、光轴、电机支架、连接件等。
作者简介：胡雪（1995-），女，内蒙古赤峰人，研究方向：机械设计制造及其自动化。·134.万方数据