桌面級(jí)3d打印機(jī)耗材生產(chǎn)設(shè)備的制作方法
【專利摘要】桌面級(jí)3D打印機(jī)耗材生產(chǎn)設(shè)備是利用注塑熔融擠出技術(shù),通過(guò)送料、加熱、冷卻、卷?yè)P(yáng)等步驟,以最簡(jiǎn)單的方式實(shí)現(xiàn)3D打印機(jī)耗材的擠出生產(chǎn),大大的降低3D打印耗材生產(chǎn)費(fèi)用。為了達(dá)到上述效果,桌面級(jí)3D打印機(jī)耗材生產(chǎn)設(shè)備,將驅(qū)動(dòng)熔融部分、冷卻部分和卷?yè)P(yáng)部分三大部分進(jìn)行組合,工作時(shí),通過(guò)驅(qū)動(dòng)熔融部分的蝸輪蝸桿電機(jī)帶動(dòng)螺桿轉(zhuǎn)動(dòng)使ABS和PLA等材料連續(xù)不斷的傳送,并利用注塑熔擠出技術(shù)使ABS和PLA等材料達(dá)到融化狀態(tài),同時(shí)借助精確的3D打印頭保證耗材的輸出精度,再通過(guò)冷卻裝置對(duì)輸出的ABS和PLA等耗材進(jìn)行及時(shí)的冷卻,降低分子的運(yùn)動(dòng)速度,可以較好的保證耗材的精度,最后借助卷?yè)P(yáng)裝置對(duì)冷卻后的ABS和PLA等成型耗材進(jìn)行自動(dòng)卷裝,方便于3D打印機(jī)使用。由于采用了上述機(jī)構(gòu),桌面級(jí)3D打印機(jī)耗材生產(chǎn)設(shè)備在保證生產(chǎn)質(zhì)量的前提下將實(shí)現(xiàn)設(shè)備桌面化、整體體積小、制造成本低、重量輕,能夠較好的應(yīng)用于3D打印店、設(shè)計(jì)所、科研機(jī)構(gòu)、個(gè)人家庭以及學(xué)校項(xiàng)目教學(xué)等。是一種獨(dú)特的3D打印耗材生產(chǎn)裝置,便于在各個(gè)市場(chǎng)的擁有和普及,具有較好的市場(chǎng)前景。
【專利說(shuō)明】桌面級(jí)3D打印機(jī)耗材生產(chǎn)設(shè)備
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種桌面級(jí)3D打印機(jī)耗材生產(chǎn)設(shè)備,其用途是用于生產(chǎn)3D打印機(jī)耗材。
【背景技術(shù)】
[0002]3D打印(3D printing)是一種快速成形技術(shù),廣泛應(yīng)用于教育、汽車、工業(yè)設(shè)計(jì)、建筑和機(jī)械等領(lǐng)域,被譽(yù)為“推動(dòng)第三次工業(yè)革命的作品”。在國(guó)內(nèi)桌面級(jí)3D打印機(jī)只有在一些設(shè)計(jì)所和科研機(jī)構(gòu)才擁有,究其原因我們可以發(fā)現(xiàn)導(dǎo)致其狀況主要有技術(shù)和耗材(價(jià)格昂貴)兩方面的瓶頸,最終導(dǎo)致打印成本的上升。因此,耗材的高價(jià)格是導(dǎo)致桌面級(jí)3D打印機(jī)難以普及的主要原因之一??梢姡档?D打印機(jī)耗材價(jià)格是提高3D打印機(jī)普及率的主要方式,并且能在個(gè)人家庭、科研機(jī)構(gòu)等場(chǎng)所都能夠配備一臺(tái)小型耗材生產(chǎn)設(shè)備。
[0003]本實(shí)用新型提出了一種桌面級(jí)3D打印機(jī)耗材生產(chǎn)設(shè)備,根據(jù)3D打印機(jī)的打印特性,主要用于生產(chǎn)ABS和PLA等塑料耗材,使生產(chǎn)的耗材價(jià)格在市場(chǎng)價(jià)格的1/2以內(nèi),以解決市場(chǎng)上3D打印機(jī)耗材價(jià)格昂貴的現(xiàn)象,可以大大降低打印成本,提高市場(chǎng)普及率。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型提供了一種桌面級(jí)3D打印機(jī)耗材生產(chǎn)設(shè)備,通過(guò)驅(qū)動(dòng)熔融部分、冷卻部分和卷?yè)P(yáng)部分組合使用,可以以較低的價(jià)格生產(chǎn)供3D打印機(jī)使用的PLA和ABS等耗材。
[0005]本實(shí)用新型是通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的:桌面級(jí)3D打印機(jī)耗材生產(chǎn)設(shè)備,包括驅(qū)動(dòng)熔融部分、冷卻部分和卷?yè)P(yáng)部分;所述驅(qū)動(dòng)熔融部分構(gòu)成槍形,通過(guò)Z型支座支撐;冷卻部分是一款小型冷卻裝置;卷?yè)P(yáng)部分是設(shè)備的終端部分;三者中心處于同一直線上。
[0006]優(yōu)選的驅(qū)動(dòng)熔融部分包括芯軸、外殼、隔熱墊、加熱管、電熱圈、擠出頭、漏斗、向心軸承、端蓋、帶輪、0型帶和支架;所述芯軸穿套連接于外殼;端蓋、漏斗和支架固定于外殼;擠出頭和加熱管連接于一體并利用緊固螺栓連接于隔熱墊和外殼。
[0007]優(yōu)選的擠出頭采用銅料加工制作。
[0008]優(yōu)選的芯軸為大螺距左旋自攻螺紋。
[0009]優(yōu)選的冷卻部分包括制冷片、散熱片、散熱器、制冷箱、冷導(dǎo)冷塊、冷風(fēng)扇、芽絲口、調(diào)整螺旋以及底座;所述散熱器和散熱片與制冷片熱面緊固成一體;制冷箱、冷端導(dǎo)冷塊和冷端風(fēng)扇緊固與制冷片冷面;調(diào)整螺旋連接于底座和制冷箱,用于調(diào)整整體高度。
[0010]優(yōu)選的卷?yè)P(yáng)部分包括卷線輪、雙向螺桿、左右檔板、主從動(dòng)帶輪、頂尖、彈簧和螺帽;所述頂尖、雙向螺桿、彈簧連接于左右檔板;螺帽穿套連接于雙向螺桿;主從動(dòng)帶輪緊固與雙向螺桿和頂尖;卷線輪緊固與頂尖。
[0011]優(yōu)選的雙向螺桿為同時(shí)帶左旋和右旋的典型螺桿。
[0012]優(yōu)選的頂尖左邊為活動(dòng)頂尖,右邊為固定頂尖,便于利用彈簧的彈力固定卷線輪。
[0013]由于采用了上訴技術(shù)方案,桌面級(jí)3D打印機(jī)耗材生產(chǎn)設(shè)備,其用途是生產(chǎn)PLA和ABS等3D打印機(jī)耗材,便于家庭、科研機(jī)構(gòu)和個(gè)人的擁有。[0014]本實(shí)用新型具有以下優(yōu)點(diǎn)。
[0015](I)利用注塑熔融擠出技術(shù)對(duì)PLA和ABS等原材料進(jìn)行加工,配有冷卻裝置和卷?yè)P(yáng)裝置,可以方便的獲得所需要的3D打印機(jī)成型耗材,將耗材價(jià)格控制在市場(chǎng)價(jià)格的1/2以內(nèi)。
[0016](2)雙向螺桿為帶有左旋和右旋的螺桿,可以自動(dòng)對(duì)耗材進(jìn)行卷線控制。
[0017](3)設(shè)備整體體現(xiàn)小,重量輕,作為3D打印機(jī)的配套設(shè)備,便于普及。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0018]為了易于說(shuō)明,本實(shí)用新型由下述的【具體實(shí)施方式】及附圖作以詳細(xì)描述。
[0019]圖1為本實(shí)用新型的總體結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖。
[0020]圖2為驅(qū)動(dòng)熔融部分的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021]圖3為冷卻部分的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022]圖4為卷?yè)P(yáng)部分的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0023]下面結(jié)合附圖進(jìn)一步說(shuō)明實(shí)施方法。
[0024]如圖1所示,桌面級(jí)3D打印機(jī)耗材生產(chǎn)設(shè)備有驅(qū)動(dòng)熔融部分1、冷卻部分2和卷?yè)P(yáng)部分3組成。
[0025]如圖2,“Z”形支座5用于支撐整個(gè)驅(qū)動(dòng)熔融部分;芯軸10通過(guò)兩個(gè)向心軸承8固定在外殼11內(nèi)部并利用端蓋7對(duì)外殼11進(jìn)行密封;帶輪6緊固與芯軸10前端部,通過(guò)O型帶4帶動(dòng);漏斗9緊固與外殼11 ;加熱管13和擠出頭15采用螺紋連接,便于更換更換不同尺寸的擠出頭;兩個(gè)電熱圈14穿套連接于加熱管13 ;在外殼11和加熱管13之間裝有隔熱墊12 ;加熱管13、擠出頭15和電熱圈14組成的整體用螺栓連接于外殼14。
[0026]如圖3,制冷片18緊固與散熱片17和制冷箱19之間;散熱器16安裝于散熱片17前端,對(duì)制冷片18所產(chǎn)生的熱量進(jìn)行散發(fā);冷端導(dǎo)冷塊20和冷端風(fēng)扇22緊固與制冷箱10內(nèi)部,用以揮發(fā)冷量;調(diào)整螺旋24與底座25安裝于制冷箱19底部,便于調(diào)整整體高度;穿絲口 23位于制冷箱19的前后端,便于耗材從左忘右進(jìn)出絲。
[0027]如圖4,四個(gè)滾動(dòng)軸承27用于連接雙向螺桿30、活動(dòng)頂尖30及固定頂尖36 ;雙向螺桿30緊固與左檔板28和右檔板35之間;螺帽32位于雙向螺桿30中,其左右位移為70mm,便于對(duì)耗材進(jìn)行卷線控制;卷線輪安裝于活動(dòng)頂尖26和固定頂尖36之間;活動(dòng)頂尖26安裝于左檔板28處,其位移量為10mm,版與卷線輪的拆裝;在固定頂尖36和雙向螺桿30右側(cè)裝有主動(dòng)帶輪37和從動(dòng)帶輪33,采用O型帶34進(jìn)行傳動(dòng),防止系統(tǒng)過(guò)載。
[0028]通過(guò)以上技術(shù)方案,將驅(qū)動(dòng)熔融部分(圖2)、冷卻部分(圖3)和卷?yè)P(yáng)部分(圖4)安裝于同于水平直線上(圖1 ),通過(guò)驅(qū)動(dòng)熔融部分的蝸輪蝸桿電機(jī)帶動(dòng)螺桿轉(zhuǎn)動(dòng)使ABS和PLA等材料不斷向前傳送,并利用注塑熔擠出技術(shù)使ABS和PLA等材料達(dá)到融化狀態(tài),同時(shí)借助精確的擠出頭保證耗材的輸出精度(1.75mm, 3mm);再通過(guò)冷卻部分對(duì)輸出的ABS和PLA等耗材進(jìn)行及時(shí)的冷卻,降低分子的運(yùn)動(dòng)速度,可以較好的保證耗材的精度;最后借助卷?yè)P(yáng)部分對(duì)冷卻后的ABS和PLA等耗材進(jìn)行卷裝,方便于3D打印機(jī)使用。
[0029]以上所述,僅為本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】,但本實(shí)用新型的保護(hù)范圍并不局限于此,任何不經(jīng)過(guò)創(chuàng)造性勞動(dòng)想到的變化或替代,都應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此,本實(shí)用新型的保護(hù)范圍應(yīng)該以權(quán)力要求書所限定的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。
【權(quán)利要求】
1.桌面級(jí)3D打印機(jī)耗材生產(chǎn)設(shè)備,其特征在于:包括驅(qū)動(dòng)熔融部分、冷卻部分和卷?yè)P(yáng)部分等組成;所述驅(qū)動(dòng)熔融部分構(gòu)成槍形,通過(guò)Z型支座支撐;冷卻部分是一款小型冷卻裝置;卷?yè)P(yáng)部分是設(shè)備的終端部分;三者中心處于同一直線上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的桌面級(jí)3D打印機(jī)耗材生產(chǎn)設(shè)備,驅(qū)動(dòng)熔融部分包括芯軸、夕卜殼、隔熱墊、加熱管、擠出頭、漏斗、向心軸承、端蓋、帶輪、O型圈和支架;所述芯軸穿套連接于外殼;端蓋、漏斗和支架固定于外殼;擠出頭和加熱管連接于一體并利用緊固螺栓連接于隔熱墊和外殼;芯軸為大螺距左旋螺紋。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的桌面級(jí)3D打印機(jī)耗材生產(chǎn)設(shè)備,冷卻部分包括制冷片、散熱片、散熱器、制冷箱、冷端導(dǎo)冷塊、冷端風(fēng)扇、調(diào)整螺旋以及底座;所述散熱器和散熱片與制冷片熱面緊固成一體;制冷箱、冷端導(dǎo)冷塊和冷端風(fēng)扇緊固與制冷片冷面;調(diào)整螺旋連接于底座和制冷箱,用于調(diào)整整體高度。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的桌面級(jí)3D打印機(jī)耗材生產(chǎn)設(shè)備,卷?yè)P(yáng)部分包括卷線輪、雙向螺桿、左右檔板、主從動(dòng)帶輪、頂尖、彈簧和螺帽;所述頂尖、雙向螺桿、彈簧連接于左右檔板;螺帽穿套連接于雙向螺桿;主從動(dòng)帶輪緊固與雙向螺桿和頂尖;卷線輪緊固與頂尖。
【文檔編號(hào)】B29C47/08GK203510670SQ201320611904
【公開日】2014年4月2日 申請(qǐng)日期:2013年10月5日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月5日
【發(fā)明者】謝云波, 高策, 黃瑩松 申請(qǐng)人:謝云波