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作品名称：肉类食品3D打印机
学校名称：广东海洋大学阳江校区
参赛队伍：要有上进心
队伍编号：210464
参赛学生：谢文宇范宏熙杨锐林俊杰
指导老师：徐梅珍梁怡富
投票日期：2025年10月10日 00:00->2025年12月15日 00:00
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详细说明

开发背景：随着食品工业智能化转型的深入，肉类食品3D打印技术凭借其在个性化营养定制、复杂结构成型和资源高效利用方面的优势，成为突破传统加工模式的重要方向。产品聚焦肉类食品3D打印机的创新设计，针对传统肉类加工中形状单一、原料浪费率高及碳排放突出的问题，提出一种基于肉糜打印技术的模块化解决方案。

结构说明：围绕绿色性、经济性与可靠性目标，提出模块化架构方案。采用笛卡尔坐标系作为运动核心，通过XYZ三轴联动系统实现±0.1mm的运动精度；针对挤出系统，创新性地将传统垂直螺旋挤压方案优化为水平布局，结合外置模块化输料机构，使单次打印体积提升3倍。此外还包括括采用316L食品级不锈钢与Ultem 1000 PEI抗菌打印平台保障食品安全，以及通过5mm内径食品级硅胶输料管与双喷头协同控制，实现肌肉与脂肪的精准分层沉积。

设计说明：在控制系统设计中，产品基于SIMPLE-X6下位机主板与Klipper固件构建分布式架构，结合上位机实现多轴运动、温度梯度与材料挤出的实时调控。通过计算确定螺旋输料机构参数，选定86步进电机与行星减速器组合，满足输料机构高扭矩的需求；针对运动控制，采用同步带传动与丝杆传动相结合，确保精度达标。

产品特色：第一，提出模块化架构与水平螺旋挤出系统，替代传统垂直布局，结合外置输料机构，使单次打印体积提升3倍，有效增强了设备连续生产能力。
第二，采用双喷头协同控制与食品级输料管路，实现肌肉与脂肪的精准分层沉积，在保障食品安全的同时，还原真实肉类的营养与口感。

第三，构建基于SIMPLE-X6主板与Klipper固件的分布式控制系统，实现多轴运动、温度梯度与材料挤出的实时精准调控，显著提升打印精度与系统可靠性。