CN106079448A - 一种挤出式3d打印机 - Google Patents

一种挤出式3d打印机 Download PDF

Info

Publication number
CN106079448A
CN106079448A CN201610566208.9A CN201610566208A CN106079448A CN 106079448 A CN106079448 A CN 106079448A CN 201610566208 A CN201610566208 A CN 201610566208A CN 106079448 A CN106079448 A CN 106079448A
Authority
CN
China
Prior art keywords
printer
crossbeam
vertical rack
horizontal stand
extruder head
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201610566208.9A
Other languages
English (en)
Inventor
彭爽
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Priority to CN201610566208.9A priority Critical patent/CN106079448A/zh
Publication of CN106079448A publication Critical patent/CN106079448A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B33—ADDITIVE MANUFACTURING TECHNOLOGY
    • B33Y—ADDITIVE MANUFACTURING, i.e. MANUFACTURING OF THREE-DIMENSIONAL [3-D] OBJECTS BY ADDITIVE DEPOSITION, ADDITIVE AGGLOMERATION OR ADDITIVE LAYERING, e.g. BY 3-D PRINTING, STEREOLITHOGRAPHY OR SELECTIVE LASER SINTERING
    • B33Y30/00—Apparatus for additive manufacturing; Details thereof or accessories therefor
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09B—EDUCATIONAL OR DEMONSTRATION APPLIANCES; APPLIANCES FOR TEACHING, OR COMMUNICATING WITH, THE BLIND, DEAF OR MUTE; MODELS; PLANETARIA; GLOBES; MAPS; DIAGRAMS
    • G09B19/00—Teaching not covered by other main groups of this subclass
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09B—EDUCATIONAL OR DEMONSTRATION APPLIANCES; APPLIANCES FOR TEACHING, OR COMMUNICATING WITH, THE BLIND, DEAF OR MUTE; MODELS; PLANETARIA; GLOBES; MAPS; DIAGRAMS
    • G09B9/00—Simulators for teaching or training purposes

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Business, Economics & Management (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Educational Administration (AREA)
  • Educational Technology (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Entrepreneurship & Innovation (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)

Abstract

本发明公开了一种挤出式3D打印机，包括机架、挤出头、树脂收纳箱和控制器，所述支架包括水平支架、竖直支架和横梁，竖直支架设置在横梁的两端，水平支架设置在竖直支架的底部，竖直支架的底部设有凹槽，水平支架卡在凹槽内，竖直支架相对于水平支架滑道连接，横梁上设有活动支架，挤出头设置在活动支架的两侧，树脂收纳箱设置在水平支架上，树脂收纳箱通过胶管与挤出头相连接，两个水平支架之间设有打印平台，挤出头与控制器相连接，所述机架由乐高积木搭建而成，结构简单，主体框架由乐高积木搭建而成，方便使用。

Description

一种挤出式3D打印机
技术领域
本发明涉及3D打印领域，特别涉及一种挤出式3D打印机。
背景技术
几年前FDM 3D打印专利期满，使这一技术不再垄断于3D打印巨头，2009年来REPRAP项目(英国)提供了初始的完整开源3D打印项目，也提出3D打印机复制打印机的方案并付诸实施，随后的开源创客运动将FDM技术推向全盛，目前网上开放超过90种不同的FDM3d打印方案，使用不同的3轴运动体系，大大降低了3D打印的技术门槛，并且有成熟的技术体系。
但是，如果将3D打印技术引入基础教学，显然要做到：降低成本；简易的使用维护调试；简单甚至一目了然的结构，便于理解；仅作为了解性的技术，适用基础教学使用。而现有的3D打印机，价格昂贵，结构复杂，不适于运用于相关教学。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种挤出式3D打印机，以解决现有技术中导致的上述多项缺陷。
为实现上述目的，本发明提供以下的技术方案：一种挤出式3D打印机，包括机架、步进电机、挤出头、送丝机构和控制器，所述机架包括水平支架、竖直支架和横梁，竖直支架设置在横梁的两端，水平支架设置在竖直支架的底部，横梁上设有移动块，移动块相对于横梁滑动连接，步进电机和挤出头设置在移动块的两侧，送丝机构设置在水平支架上，送丝机构通过送丝导管与挤出头相连接，挤出头的底部竖直向下，两个水平支架之间设有打印平台，所述机架由乐高积木搭建而成，步进电机、挤出头和控制器相连接。
优选的，所述打印平台为升降平台。
优选的，所述水平支架的顶部设有第一齿条，所述竖直支架内凹槽的顶部设有第一行走机构，第一行走机构的齿轮和第一齿条相啮合。
优选的，所述水平支架的内侧平行设有至少一根滑竿，该滑竿穿过竖直支架。
优选的，所述移动块相对于横梁为移动龙门式结构。
优选的，所述横梁顶部设有第二齿条，所述活动支架底部设有第二行走机构，第二行走机构的的齿轮和第二齿条相啮合。
优选的，所述横梁两侧设有水平设置在滑动杆，滑动杆穿过滑动块。
采用以上技术方案的有益效果是：本发明结构的3D打印机，主体框架由乐高积木搭建而成，避免了3D打印机制作方面工业化的制约，乐高搭建手法更适用于中小学生的教学；该3D打印机通过控制器转化打印数据，通过挤出头进行打印，通过设置的行走机构和活动电动杆，打印机在打印模型时能够较为精确的按照实际造型要求打印，提高了打印质量。
附图说明
图1是本发明一种挤出式3D打印机的结构示意图；
图2是本发明一种挤出式3D打印机结构的主视图；
图3是本发明一种挤出式3D打印机的侧视图。
其中，1--机架、2—步进电机、3--挤出头、4--送丝机构、5--水平支架、6--竖直支架、7--移动块、8--打印平台、9--横梁、10--送丝导管。
具体实施方式
下面结合附图详细说明本发明的优选实施方式。
图1、图2和图3出示本发明的具体实施方式：一种挤出式3D打印机，包括机架1、步进电机2、挤出头3、送丝机构4和控制器，所述机架1包括水平支架5、竖直支架6和横梁9，竖直支架6设置在横梁9的两端，水平支架5设置在竖直支架6的底部，横梁9上设有移动块7，移动块7相对于横梁9滑动连接，步进电机2和挤出头3设置在移动块7的两侧，送丝机构4设置在水平支架5上，送丝机构4通过送丝导管10与挤出头3相连接，挤出头3的底部竖直向下，两个水平支架5之间设有打印平台8，所述机架1由乐高积木搭建而成，步进电机2、挤出头3和控制器相连接；打印平台8为升降平台。
水平支架5的顶部设有第一齿条，所述竖直支架6内凹槽的顶部设有第一行走机构，第一行走机构的齿轮和第一齿条相啮合；水平支架5的内侧平行设有至少一根滑竿，该滑竿穿过竖直支架6。
移动块7相对于横梁9为移动龙门式结构；横梁9顶部设有第二齿条，所述活动支架底部设有第二行走机构，第二行走机构的的齿轮和第二齿条相啮合；横梁9两侧设有水平设置在滑动杆，滑动杆穿过滑动块。
3D打印模型数据传输给控制器，上位机将待打印的3D模型切片为机器运动坐标数据，据输出给打印头，打印头将原材料热熔寄出在打印平台上，凝固成型，就这样重复控制第一行走机构和第二行走机构的行走作业。
熔融沉积成型，将丝状的热塑性材料通过喷头加热融化，从喷头底部的细小喷嘴通过挤出机以一定压力挤出，同时喷头沿着制定路径移动，挤出的材料将于前一个层面粘融在一起，一层的打印完成后，打印平台在下降一定的高度(层厚)，打印下一层，如此往复，即可构建物体。
机体需要三轴(xyz)故采用移动龙门式方案，及打印平台固定，xyz轴依次链接在龙门式框架上完成所需的移动。挤出机沿着x轴左右移动，X轴在y轴上前后移动，Z轴则在X轴上上下移动完成3轴控制。
动力选择步进电机完成，选用两相步进电机，步进角0.9度，并在电机控制器上选用16细分，因为3轴均为直线运动，xy传动选用8齿与齿条完成(齿剧3.2mm)，电机到齿轮为1:1伞齿传动(转向)，所以理论xy轴单轴精度可达78um，Z轴因为了获得更大传动精度，使用丝杆传动，丝杆导程为3.2mm，传动仍为1；1j，单轴精度24um，理论精度随机器实际使用有较大影响。挤出头使用现在流行的JHEAD5，挤出机使用12mm金属齿轮挤出耗材丝。
本发明结构的3D打印机，主体框架由乐高积木搭建而成，避免了3D打印机制作方面工业化的制约，乐高搭建手法更适用于中小学生的教学；该3D打印机通过控制器转化为打印数据，通过挤出头进行打印，通过设置的行走机构和活动电动杆，打印机在打印模型时能够较为精确的按照实际造型要求打印，提高了打印质量。
以上所述的仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种挤出式3D打印机，包括机架、步进电机、挤出头、送丝机构和控制器，其特征在于：所述机架包括水平支架、竖直支架和横梁，竖直支架设置在横梁的两端，水平支架设置在竖直支架的底部，横梁上设有移动块，移动块相对于横梁滑动连接，步进电机和挤出头设置在移动块的两侧，送丝机构设置在水平支架上，送丝机构通过送丝导管与挤出头相连接，挤出头的底部竖直向下，两个水平支架之间设有打印平台，所述机架由乐高积木搭建而成，步进电机、挤出头和控制器相连接。
2.根据权利要求1所述的挤出式3D打印机，其特征在于，所述打印平台为升降平台。
3.根据权利要求1所述的挤出式3D打印机，其特征在于，所述水平支架的顶部设有第一齿条，所述竖直支架内凹槽的顶部设有第一行走机构，第一行走机构的齿轮和第一齿条相啮合。
4.根据权利要求3所述的挤出式3D打印机，其特征在于，所述水平支架的内侧平行设有至少一根滑竿，该滑竿穿过竖直支架。
5.根据权利要求1所述的挤出式3D打印机，其特征在于，所述移动块相对于横梁为移动龙门式结构。
6.根据权利要求4所述的挤出式3D打印机，其特征在于，所述横梁顶部设有第二齿条，所述活动支架底部设有第二行走机构，第二行走机构的的齿轮和第二齿条相啮合。
7.根据权利要求6所述的挤出式3D打印机，其特征在于，所述横梁两侧设有水平设置在滑动杆，滑动杆穿过滑动块。
CN201610566208.9A 2016-07-19 2016-07-19 一种挤出式3d打印机 Pending CN106079448A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610566208.9A CN106079448A (zh) 2016-07-19 2016-07-19 一种挤出式3d打印机

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610566208.9A CN106079448A (zh) 2016-07-19 2016-07-19 一种挤出式3d打印机

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN106079448A true CN106079448A (zh) 2016-11-09

Family

ID=57220670

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201610566208.9A Pending CN106079448A (zh) 2016-07-19 2016-07-19 一种挤出式3d打印机

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN106079448A (zh)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107498849A (zh) * 2017-09-28 2017-12-22 江苏天泽教育咨询有限公司 一种模块式3d打印机
CN111583772A (zh) * 2020-05-22 2020-08-25 河南工程学院 一种3d打印装置用演示设备
CN111716716A (zh) * 2020-06-27 2020-09-29 太原师范学院 一种3d打印装置用演示设备

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104742373A (zh) * 2015-04-02 2015-07-01 共享装备有限公司 基于fdm的3d打印设备
CN204566703U (zh) * 2015-04-14 2015-08-19 山东稷下风数字科技有限公司 3d打印机

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104742373A (zh) * 2015-04-02 2015-07-01 共享装备有限公司 基于fdm的3d打印设备
CN204566703U (zh) * 2015-04-14 2015-08-19 山东稷下风数字科技有限公司 3d打印机

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
雷星晖: "《枫林学苑，第16辑》", 31 March 2013, 同济大学出版社 *

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107498849A (zh) * 2017-09-28 2017-12-22 江苏天泽教育咨询有限公司 一种模块式3d打印机
CN111583772A (zh) * 2020-05-22 2020-08-25 河南工程学院 一种3d打印装置用演示设备
CN111716716A (zh) * 2020-06-27 2020-09-29 太原师范学院 一种3d打印装置用演示设备

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN106079448A (zh) 一种挤出式3d打印机
CN203901726U (zh) 3d打印机传动机构
CN107042627A (zh) 一种可自动更换喷头的三维打印机
CN106313502B (zh) 一种工业双横梁分区域型3d打印机
CN206605783U (zh) 一种可自动更换喷头的三维打印机
CN206154717U (zh) 一种多喷头3d打印机
CN106626363A (zh) 一种fdm机齿轮齿条传动的双打印头联动升降机构
CN105014977B (zh) 一种自退料3d打印机
CN204322535U (zh) 极坐标式3d打印机
WO2016150321A1 (zh) 一种三维快速成型打印雕刻机
CN204773620U (zh) 一种双喷头3d打印机
CN203876242U (zh) 3d打印机用双打印头机构及3d打印机
CN104162986B (zh) 一种水平双向打印立体打印机
CN204431747U (zh) 一种双电机送丝3d打印机
JP2017105063A (ja) 加色処理を伴った３ｄプリンタ並びにこれに用いる表面加色装置
CN205167581U (zh) 一种线扫描喷头
CN206926253U (zh) 一种改进的3d打印机
CN104742372B (zh) 基于fdm的3d打印设备
CN104647759A (zh) 一种双电机送丝3d打印机
US20220379546A1 (en) Shaping apparatus and shaping method
CN106671400B (zh) 一种3d打印机及3d打印方法
CN106626387A (zh) 一种高速fdm3d打印机结构装置
CN204894535U (zh) 一种自退料3d打印机
CN204171798U (zh) 一种一体成型制造设备
CN103660296A (zh) 双喷头膏体成型机

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20161109

RJ01 Rejection of invention patent application after publication