CN215320665U - 一种熔融型3d打印机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种熔融型3D打印机，3D打印机本体包括机架、X轴移动组件、Y轴移动组件、Z轴移动组件以及挤出机，X轴移动组件和Y轴移动组件设置在机架的顶部，Z轴移动组件设置在机架的侧部，机架由多个铝型材通过CNC加工形成，机架的顶部设有横梁，横梁的两端套在机架两侧的Y向光轴上并可沿着Y向光轴移动，X轴移动组件固定在横梁上，挤出机连接在X轴移动组件上并可沿着X轴移动组件移动，Z轴移动组件上活动连接有热板。本实用新型采用独特CNC铝型材加工组建稳定性框架结构，铝型材强度好，韧性度高，结构坚固稳定，打印稳定、高效并且安装便利，降低生产制造成本，3D打印机体积小，噪声小适合居家或公众办场所打印作业。

Description

一种熔融型3D打印机

技术领域

本实用新型涉及3D打印技术领域，尤其涉及一种熔融型3D打印机。

背景技术

printing），即快速成型技术的一种，它是一种以数字模型文件为基础，运用粉末状金属或塑料等可粘合材料，通过逐层打印的方式来构造物体的技术。3D打印通常是采用数字技术材料打印机来实现的。过去其常在模具制造、工业设计等领域被用于制造模型，现正逐渐用于一些产品的直接制造，已经有使用这种技术打印而成的零部件。 3D打印（3D

目前市场上的3D打印机设备主要采用钣金结构加工而成，钣金的加工过程中需要切割、弯折以及焊接等复杂加工步骤，给企业带来一定的制造困境和打印结构设计的局限性，因此急需一款方便生产制造的3D打印设备。

发明内容

为了克服现有的技术的不足，本实用新型提供一种熔融型3D打印机。

本实用新型技术方案如下：

一种熔融型3D打印机，包括3D打印机本体，所述3D打印机本体包括机架、X轴移动组件、Y轴移动组件、Z轴移动组件以及挤出机，所述X轴移动组件和所述Y轴移动组件设置在所述机架的顶部，所述Z轴移动组件设置在所述机架的侧部，

所述机架由多个铝型材通过CNC加工形成，所述机架的顶部设有横梁，所述横梁的两端套在所述机架两侧的Y向光轴上并可沿着所述Y向光轴移动，所述X轴移动组件固定在所述横梁上，所述挤出机连接在所述X轴移动组件上并可沿着所述X轴移动组件移动，所述Z轴移动组件上活动连接有热板。

根据上述方案的本实用新型，其特征在于，所述挤出机包括外壳和固定在所述外壳上的固定座，所述外壳内设有打印头送料器、挤出机座、喉管以及喷嘴，所述打印头送料器固定在所述挤出机座的上方且与所述挤出机座连通，所述挤出机座与所述喉管连通，所述喉管的底部连接有所述喷嘴。

根据上述方案的本实用新型，其特征在于，进料管依次伸入所述打印头送料器、所述挤出机座以及所述喉管内，所述进料管的顶端与物料的一端连接，所述物料悬挂在所述机架侧部的物料架上。

根据上述方案的本实用新型，其特征在于，所述喉管与所述喷嘴的连接处的外部套有加热铝块，所述加热铝块上还嵌设有加热管以及热敏电阻。

根据上述方案的本实用新型，其特征在于，所述固定座上还固定有风扇和第一电机。

根据上述方案的本实用新型，其特征在于，所述X轴移动组件包括导轨、滑块、一组同步轮、同步带以及第二电机，所述挤出机分别固定在所述滑块和所述同步带上，所述滑块套在所述导轨上并可沿着所述导轨滑动，所述导轨固定在所述横梁上，所述横梁的两端固定有一组所述同步轮，一组所述同步轮通过所述同步带连接，其中一个所述同步轮连接所述第二电机的输出端。

根据上述方案的本实用新型，其特征在于，所述Y轴移动组件包括三组皮带轮、X向光轴以及第三电机，第一组皮带轮通过同步齿带连接且固定在所述机架的Z向侧顶部，第二组皮带轮通过第一平皮带连接且固定在所述机架的Y向侧顶部，第三组皮带轮通过第二平皮带连接且固定在所述机架的另一Y向侧顶部，第一组皮带轮a与所述第三电机的输出轴连接，第一组皮带轮b、第二组皮带轮a以及第三组皮带轮a分别套在所述X向光轴上，第二组皮带轮b、第三组皮带轮b分别固定在所述机架上。

根据上述方案的本实用新型，其特征在于，所述第一平皮带通过压块固定在所述横梁的一端，所述第二平皮带通过压块固定在所述横梁的另一端，当所述第一平皮带和所述第二平皮带同步传动时，使得固定在所述横梁上的挤出机能够沿着Y轴移动。

根据上述方案的本实用新型，其特征在于，所述Z轴移动组件包括底板、两个导向轴、第四电机以及丝杆，两个所述导向轴和所述丝杆平行设置在机架上，所述底板通过轴承套在所述导向轴和所述丝杆上，所述丝杆的上方连接有所述第四电机。

根据上述方案的本实用新型，其特征在于，所述机架的底部固定有电控箱，所述电控箱内置有主板、电源及散热风扇，电控箱的上方还安装有电箱盖。

根据上述方案的本实用新型，其有益效果在于：

（1）本实用新型采用独特CNC铝型材加工组建稳定性框架结构，铝型材强度好，韧性度高，结构坚固稳定，打印稳定、高效并且安装便利，降低生产制造成本。

（2）兼容ABS、PC、PPS各种工程塑料以及医用ABS塑料的打印，打印作业材料稳定无化学变化，成型翘曲变形小，可以一次性成型。

（3）3D打印机体积小，噪声小可适合居家或公众办场所打印作业。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型的挤出机结构示意图；

图3为本实用新型的X轴移动组件结构示意图；

图4为本实用新型的Y轴移动组件结构示意图；

图5为本实用新型的Z轴移动组件结构示意图。

在图中各附图：

11、机架，111、横梁，112、Y向光轴，113、电控箱，114、电箱盖，115、显示屏，116、物料架，

12、挤出机，121、外壳，122、固定座，123、打印头送料器，124、挤出机座，125、喉管，126、喷嘴，127、加热铝块，128、第一电机，129、风扇，

13、X轴移动组件，131、导轨，132、滑块，133、同步轮，134、同步带，135、第二电机，

14、Y轴移动组件，1401、第一组皮带轮a，1402、第一组皮带轮b，1411、第二组皮带轮a，1412、第二组皮带轮b，1421、第三组皮带轮a，1422、第三组皮带轮b，143、同步齿带，144、第一平皮带，145、第二平皮带，146、X向光轴，147、第三电机，148、压块，

15、Z轴移动组件，151、热板，152、底板，153、导向轴，154、第四电机，155、丝杆。

具体实施方式

下面结合附图以及实施方式对本实用新型进行进一步的描述：

如图1至图5所示，一种熔融型3D打印机，包括3D打印机本体，3D打印机本体包括机架11、X轴传动组件13、Y轴移动组件14、Z轴移动组件15以及挤出机12， X轴传动组件13和Y轴移动组件14设置在机架11的顶部，Z轴移动组件15设置在机架11的侧部，机架11由多个铝型材通过CNC加工形成，机架11整体呈长方体结构，机架11的顶部设有横梁111，横梁111的两端套在机架11两侧的Y向光轴112上并可沿着Y向光轴112移动，X轴传动组件13固定在横梁111上，挤出机12连接在X轴传动组件13上并可沿着X轴传动组件13移动，Z轴移动组件15上活动连接有热板151。

进一步的，机架11的底部固定有电控箱113，电控箱113内置有主板、电源及散热风扇129，电控箱113的上方还安装有电箱盖114。

进一步的，机架11上还设有用于显示打印机打印状态的显示屏115，显示屏115优选3.2寸。

挤出机12固定在横梁111上，挤出机12包括外壳121和固定在外壳121上的固定座122，外壳121内设有打印头送料器123、挤出机座124、喉管125以及喷嘴126，打印头送料器123固定在挤出机座124的上方且与挤出机座124连通，挤出机座124与喉管125连通，喉管125的底部螺纹连接有喷嘴126。进一步的，固定座122上还固定有风扇129和第一电机128，风扇129用于对挤出机12进行降温，第一电机128用于对挤出机12出料工作。

进一步的，进料管依次伸入打印头送料器123、挤出机座124以及喉管125内，进料管的顶端与物料连接，物料悬挂在机架11侧部的物料架116上。物料以盘状供应，卷轴状打印作业，利用效率高，材料无毒无污染，打印机可以兼容ABS、PC、PPS各种工程塑料以及医用ABS塑料。

进一步的，在喉管125与喷嘴126的连接处的外部套有加热铝块127，加热铝块127的设置能够使得物料到达喷嘴126时均匀熔融。进一步的，加热铝块127上还嵌设有加热管以及热敏电阻。打印作业材料稳定无化学变化，成型翘曲变形小，可以一次性成型。本实用新型的3D打印机可以增加双色和三色打印头，以解决目前工业打印机无法做到彩色打印功能。

X轴传动组件13设置在机架11顶部，用于移动挤出机12，使得挤出机12沿着X轴做水平方向运动，具体的，X轴传动组件13包括导轨131、滑块132、一组同步轮133、同步带134以及第二电机135，挤出机12固定在滑块132上，滑块132套在导轨131上并可沿着导轨131滑动，导轨131固定在横梁111上，横梁111的两端固定有同步轮133，同步轮133上套有同步带134，其中一个同步轮133连接第二电机135的输出端，第二电机135启动后，同步轮133转动，带动同步带134传动，与同步带134固定的挤出机12同步移动，使得挤出机12带动滑块132在导轨131上滑动，实现挤出机12在X轴方向的移动。

进一步的，X轴传动组件13的附近还设有第一限位开关，当挤出机12移动到第一限位开关处停止，起到限制挤出机12位置的作用。

Y轴移动组件14设置在机架11顶部，用于移动挤出机12，使得挤出机12沿着Y轴移动，具体的，Y轴移动组件14包括三组皮带轮、X向光轴146以及第三电机147，第一组皮带轮通过同步齿带143连接且固定在机架11的Z向侧顶部，第二组皮带轮通过第一平皮带144连接且固定在机架11的Y向内侧顶部，第三组皮带轮通过第二平皮带145连接且固定在机架11的Y向内侧顶部，第三组皮带轮与第二组皮带轮平行，第一组皮带轮a1401与第三电机147的输出轴连接，第一组皮带轮b1402、第二组皮带轮a1411以及第三组皮带轮a1421分别套在X向光轴146上，第二组皮带轮b1412、第三组皮带轮b1422分别固定在机架11上，第三电机147启动后，第一组皮带轮转动带动X向光轴146转动，同步带动X向光轴146上的第二组皮带轮和第三组皮带轮转动，从而带动第一平皮带144和第二平皮带145传动。

进一步的，第一平皮带144通过压块148固定在横梁111的一端，第二平皮带145通过压块148固定在横梁111的另一端，当第一平皮带144和第二平皮带145同步传动时，使得横梁111随着平皮带移动，固定在横梁111上的挤出机12能够沿着Y轴移动。

进一步的，Y轴移动组件14的附近还设有第二限位开关，当横梁111移动到第二限位开关处停止，起到限制横梁111位置的作用。

Z轴移动组件15用于移动3D打印机的热板151，使得热板151在Z轴移动组件15的带动下上下移动，具体的，Z轴移动组件15包括底板152、两个导向轴153、第四电机154以及丝杆155，两个导向轴153和丝杆155平行设置在机架11上，底板152通过轴承套在导向轴153和丝杆155上，丝杆155的上方连接有第四电机154。

进一步的，Z轴移动组件15的附近还设有第三限位开关，当底板152上升到第三限位开关处停止，起到限制底板152位置的作用。

Z轴移动组件15主要带动热床的上下移动，X轴传动组件13安装在Y轴移动组件14上，使得挤出机12在X轴上随着Y轴的运动而运动，随着X轴、Y轴的符合运动实现挤出机12喷出形成不同的形状，每打印一层，热床向下移动，实现逐层填充，最终完成打印件的打印工作。本实用新型采用独特CNC铝型材加工组建稳定性框架结构，铝型材强度好，韧性度高，结构坚固稳定，打印稳定、高效并且安装便利，降低生产制造成本，3D打印机体积小，噪声小可适合居家或公众办场所打印作业。

应当理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本实用新型所附权利要求的保护范围。

上面结合附图对本实用新型专利进行了示例性的描述，显然本实用新型专利的实现并不受上述方式的限制，只要采用了本实用新型专利的方法构思和技术方案进行的各种改进，或未经改进将本实用新型专利的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本实用新型的保护范围内。

Claims (10)

1.一种熔融型3D打印机，包括3D打印机本体，所述3D打印机本体包括机架、X轴移动组件、Y轴移动组件、Z轴移动组件以及挤出机，其特征在于，所述X轴移动组件和所述Y轴移动组件设置在所述机架的顶部，所述Z轴移动组件设置在所述机架的侧部，

所述机架由多个铝型材通过CNC加工形成，所述机架的顶部设有横梁，所述横梁的两端套在所述机架两侧的Y向光轴上并可沿着所述Y向光轴移动，所述X轴移动组件固定在所述横梁上，所述挤出机连接在所述X轴移动组件上并可沿着所述X轴移动组件移动，所述Z轴移动组件上活动连接有热板。

2.根据权利要求1所述的熔融型3D打印机，其特征在于，所述挤出机包括外壳和固定在所述外壳上的固定座，所述外壳内设有打印头送料器、挤出机座、喉管以及喷嘴，所述打印头送料器固定在所述挤出机座的上方且与所述挤出机座连通，所述挤出机座与所述喉管连通，所述喉管的底部连接有所述喷嘴。

3.根据权利要求2所述的熔融型3D打印机，其特征在于，进料管依次伸入所述打印头送料器、所述挤出机座以及所述喉管内，所述进料管的顶端与物料的一端连接，所述物料悬挂在所述机架侧部的物料架上。

4.根据权利要求2所述的熔融型3D打印机，其特征在于，所述喉管与所述喷嘴的连接处的外部套有加热铝块，所述加热铝块上还嵌设有加热管以及热敏电阻。

5.根据权利要求2所述的熔融型3D打印机，其特征在于，所述固定座上还固定有风扇和第一电机。

6.根据权利要求1所述的熔融型3D打印机，其特征在于，所述X轴移动组件包括导轨、滑块、一组同步轮、同步带以及第二电机，所述挤出机分别固定在所述滑块和所述同步带上，所述滑块套在所述导轨上并可沿着所述导轨滑动，所述导轨固定在所述横梁上，所述横梁的两端固定有一组所述同步轮，一组所述同步轮通过所述同步带连接，其中一个所述同步轮连接所述第二电机的输出端。

7.根据权利要求1所述的熔融型3D打印机，其特征在于，所述Y轴移动组件包括三组皮带轮、X向光轴以及第三电机，第一组皮带轮通过同步齿带连接且固定在所述机架的Z向侧顶部，第二组皮带轮通过第一平皮带连接且固定在所述机架的Y向侧顶部，第三组皮带轮通过第二平皮带连接且固定在所述机架的另一Y向侧顶部，第一组皮带轮a与所述第三电机的输出轴连接，第一组皮带轮b、第二组皮带轮a以及第三组皮带轮a分别套在所述X向光轴上，第二组皮带轮b、第三组皮带轮b分别固定在所述机架上。

8.根据权利要求7所述的熔融型3D打印机，其特征在于，所述第一平皮带通过压块固定在所述横梁的一端，所述第二平皮带通过压块固定在所述横梁的另一端，当所述第一平皮带和所述第二平皮带同步传动时，使得固定在所述横梁上的挤出机能够沿着Y轴移动。

9.根据权利要求1所述的熔融型3D打印机，其特征在于，所述Z轴移动组件包括底板、两个导向轴、第四电机以及丝杆，两个所述导向轴和所述丝杆平行设置在机架上，所述底板通过轴承套在所述导向轴和所述丝杆上，所述丝杆的上方连接有所述第四电机。

10.根据权利要求1所述的熔融型3D打印机，其特征在于，所述机架的底部固定有电控箱，所述电控箱内置有主板、电源及散热风扇，电控箱的上方还安装有电箱盖。

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