RU181398U1 - 3D printer - Google Patents

Abstract

3D-принтер относится к технологии изготовления трехмерного объемного изделия по цифровой 3D-модели и может быть использован в 3D-принтерах при создании объемных изделий посредством последовательного нанесения множества слоев. 3D-принтер содержит корпус 1, расположенную в корпусе 1 печатающую головку 2, закрепленную на каретке 3 и снабженную механизмом перемещения печатающей головки в плоскости XY, рабочий стол 4, контроллер 5, органы управления 6, дисплей 7. Корпус 1 выполнен со съемными верхней 11, передней 12 крышками из прозрачного материала и съемной боковой крышкой 13. Рабочий стол 4 с нагревателем рабочей поверхности и опорной пластиной закреплен на основании рабочего стола 14 с приводным винтом 15 и приводной гайкой 16 винтового привода для перемещения по оси Z. Приводная гайка 16 установлена с возможностью отклонения от плоскости рабочего стола 4 посредством ее крепления стопорным винтом 19. Механизм перемещения печатающей головки в плоскости XY содержит продольные линейные подшипники 25 и 26, продольные направляющие линейных подшипников 27 и 28, поперечный линейный подшипник 29, направляющую поперечного линейного подшипника 30, ведущие шкивы 31 и 32, взаимодействующие с приводными ремнями 33 и 34. 3D-принтер имеет простую конструкцию, удобен в эксплуатации и надежен в работе, позволяет добиваться высокой точности печати.A 3D printer refers to the technology of manufacturing a three-dimensional three-dimensional product using a digital 3D model and can be used in 3D printers to create three-dimensional products by sequentially applying multiple layers. The 3D printer contains a housing 1, a printhead 2 located in the housing 1, mounted on a carriage 3 and equipped with a mechanism for moving the printhead in the XY plane, a desktop 4, a controller 5, controls 6, a display 7. The housing 1 is made with a removable upper 11 , front 12 covers made of transparent material and a removable side cover 13. A work table 4 with a work surface heater and a support plate is mounted on the base of a work table 14 with a drive screw 15 and a drive nut 16 of a screw drive for movement along the Z axis. Drive the nut 16 is installed with the possibility of deviating from the plane of the working table 4 by securing it with a locking screw 19. The mechanism for moving the print head in the XY plane contains longitudinal linear bearings 25 and 26, longitudinal guides of linear bearings 27 and 28, a transverse linear bearing 29, a transverse linear guide bearing 30, drive pulleys 31 and 32, interacting with drive belts 33 and 34. The 3D printer has a simple design, is easy to use and reliable in operation, allows you to achieve high accuracy print.

Description

Полезная модель относится к технологии изготовления трехмерного объемного изделия по цифровой 3D-модели, в частности к трехмерному принтеру для создания трехмерной модели методами быстрого прототипирования, и может быть использована в 3D-принтерах при создании объемных изделий посредством последовательного нанесения множества слоев посредством использования термопечатающей головки, выполненной с возможностью перемещения относительно опорного основания для материала по нанесенному слою.The utility model relates to the technology of manufacturing a three-dimensional three-dimensional product using a digital 3D model, in particular to a three-dimensional printer for creating a three-dimensional model by rapid prototyping methods, and can be used in 3D printers to create three-dimensional products by sequentially applying multiple layers by using a thermal head, made with the possibility of movement relative to the support base for the material on the applied layer.

Известны 3D-принтеры, содержащие корпус, расположенную в корпусе печатающую головку, закрепленную на каретке и снабженную механизмом перемещения печатающей головки в плоскости XY с продольными и поперечными линейными подшипниками, шкивами, взаимодействующими с приводными ремнями, натяжители приводных ремней, моторы перемещения печатающей головки, рабочий стол с нагревателем рабочей поверхности, закрепленном на основании рабочего стола с вертикальными направляющими, винтовой привод перемещения по оси Z с приводным винтом и приводной гайкой для оси Z, контроллер, органы управления, дисплей (см. патент РФ №2552235 по МПК B41F 17/00, опубл. 10.06.2015 г. и патент на полезную модель РФ №164639 по МПК B41F 17/00, опубл. 10.09.2016 г.).Known 3D printers containing a housing located in the housing of the print head, mounted on a carriage and equipped with a mechanism for moving the print head in the XY plane with longitudinal and transverse linear bearings, pulleys that interact with drive belts, drive belt tensioners, print head movement motors, working table with a work surface heater fixed on the base of the work table with vertical guides, screw drive along the Z axis with a drive screw and a drive ha a can for the Z axis, controller, controls, display (see RF patent No. 2552235 for IPC B41F 17/00, publ. 06/10/2015 and utility model patent of the Russian Federation No. 164639 for IPC B41F 17/00, publ. 10.09 .2016).

Наиболее близким по технической сущности является 3D-принтер, содержащий корпус, расположенную в корпусе печатающую головку, закрепленную на каретке и снабженную механизмом перемещения печатающей головки в плоскости XY с продольными и поперечными линейными подшипниками, ведущими шкивами, взаимодействующими с приводными ремнями, натяжители приводных ремней, моторы перемещения печатающей головки, рабочий стол с нагревателем рабочей поверхности, закрепленном на основании рабочего стола с вертикальными направляющими, винтовой привод перемещения по оси Z с приводным винтом и приводной гайкой для оси Z, контроллер, органы управления, дисплей, причем для перемещения каретки по двум осям XY используется только один ремень, а сама каретка перемещается по рельсовым направляющим, количество механизмов подачи расходных материалов составляет не менее двух и расположены на корпусе, который конструктивно выполнен без внутреннего каркаса и из прозрачного материала (см. патент на полезную модель РФ №164639 по МПК B41F 17/00, опубл. 10.09.2016 г.).The closest in technical essence is a 3D printer containing a housing located in the housing of the print head, mounted on a carriage and equipped with a mechanism for moving the print head in the XY plane with longitudinal and transverse linear bearings, driving pulleys interacting with drive belts, drive belt tensioners, print head displacement motors, work table with a work surface heater fixed to the work table base with vertical guides, screw drive per rooms along the Z axis with a drive screw and a drive nut for the Z axis, controller, controls, display, and only one belt is used to move the carriage along the two XY axes, and the carriage itself moves along the rail guides, the number of supply mechanisms for consumables is not less than two and are located on the housing, which is structurally made without an internal frame and made of transparent material (see patent for utility model of the Russian Federation No. 164639 according to IPC B41F 17/00, publ. September 10, 2016).

Общими недостатками известных 3D-принтеров является недостаточно высокая точность печати из-за деформации рабочего стола при его прогреве, что обусловлено высоким коэффициентом линейного расширения металла. Основание рабочего стола имеет недостаточную жесткость и прочность, допуская повышенные люфты относительно вертикальной и горизонтальной оси. В известных принтерах усложнена возможность замены печатающей головки при необходимости изменения параметров печати или смене материала для печати, а также в случае неисправности печатающей головки. Недостатком также является сложность равномерного натяжения приводных ремней, что приводит к неравномерной нагрузке на моторы, преждевременному износу, снижая тем самым надежность работы принтера.Common disadvantages of the known 3D-printers is not high enough printing accuracy due to deformation of the desktop during its heating, due to the high coefficient of linear expansion of the metal. The base of the desktop has insufficient rigidity and strength, allowing increased backlash relative to the vertical and horizontal axis. In well-known printers, it is more difficult to replace the print head if it is necessary to change the print parameters or change the print material, as well as in the event of a printhead malfunction. The disadvantage is the difficulty of uniform tension of the drive belts, which leads to an uneven load on the motors, premature wear, thereby reducing the reliability of the printer.

Техническим результатом является повышение точности печати и надежности работы принтера.The technical result is to increase the accuracy of printing and the reliability of the printer.

Технический результат достигается тем, что в 3D-принтере, содержащем корпус, расположенную в корпусе печатающую головку, закрепленную на каретке, механизм перемещения печатающей головки в плоскости XY с продольными и поперечными линейными подшипниками, шкивы, взаимодействующие с приводными ремнями, натяжители приводных ремней, моторы перемещения печатающей головки, рабочий стол с нагревателем рабочей поверхности, закрепленном на основании рабочего стола с вертикальными направляющими, винтовой привод перемещения по оси Z с приводным винтом и приводной гайкой, и контроллер, и органы управления, и дисплей, расположенные на корпусе, согласно полезной модели он снабжен опорной пластиной с низким коэффициентом линейного расширения и высокой теплоемкостью, закрепленной на основании рабочего стола, при этом натяжители приводных ремней выполнены с плавной регулировкой в виде пластины и винта натяжителя, упомянутые шкивы включают кинематически связанные ведущие, опорные и направляющие шкивы, при этом направляющие шкивы расположены соответственно выше и ниже плоскости ведущих шкивов, а печатающая головка установлена на каретке при помощи винтовой фиксации. Приводная гайка установлена с возможностью отклонения от плоскости рабочего стола посредством ее крепления стопорным винтом. Приводной винт выполнен с опорой торцом на шарик, закрепленный в основании корпуса принтера, а нижней боковой поверхностью зафиксирован в подшипнике приводного винта. Корпус линейного подшипника основания рабочего стола соединен с основанием рабочего стола и задней стенкой рабочего стола. Органы управления и дисплей расположены на корпусе с правой стороны. Рабочий стол с нагревателем рабочей поверхности и печатающая головка оборудованы электроразъемами. Опорная пластина нагревателя выполнена из керамического материала.The technical result is achieved in that in a 3D printer containing a housing located in the housing of the print head mounted on the carriage, a mechanism for moving the print head in the XY plane with longitudinal and transverse linear bearings, pulleys interacting with drive belts, drive belt tensioners, motors the movement of the print head, a desktop with a heater for the working surface, mounted on the base of the desktop with vertical guides, a screw drive moving along the Z axis with a drive screw the volume and the drive nut, and the controller, and the controls, and the display located on the housing, according to a utility model, it is equipped with a support plate with a low coefficient of linear expansion and high heat capacity, mounted on the base of the desktop, while the drive belt tensioners are made with smooth adjustment in the form of a plate and a tensioner screw, the said pulleys include kinematically connected driving, supporting and guide pulleys, while the guide pulleys are located respectively above and below the plane of the drive pulley, and the print head mounted on the carriage by means of screw fixing. The drive nut is installed with the possibility of deviation from the plane of the working table by means of its fastening with a locking screw. The drive screw is made with the butt end supported on a ball fixed in the base of the printer case, and the lower side surface is fixed in the bearing of the drive screw. The housing of the linear bearing of the base of the desktop is connected to the base of the desktop and the rear wall of the desktop. The controls and display are located on the case on the right side. The work table with a work surface heater and the print head are equipped with electrical connectors. The heater support plate is made of ceramic material.

Сущность заявляемого 3D-принтера поясняется на чертежах, выполненных в объемном изображении с теневой проработкой.The essence of the claimed 3D printer is illustrated in the drawings made in a three-dimensional image with a shadow study.

На фиг. 1 изображен общий вид; на фиг. 2 изображена конструкция основания рабочего стола; на фиг. 3 - фрагмент, поясняющий конструкцию опоры приводного винта; на фиг. 4 - устройство перемещения печатающей головки; на фиг. 5 - то же, вид слева; на фиг. 6 изображен фрагмент, поясняющий устройство натяжителя приводного ремня; на фиг. 7 изображена конструкция (фрагмент) крепления печатающей головки.In FIG. 1 shows a general view; in FIG. 2 shows the design of the base of the desktop; in FIG. 3 is a fragment explaining the construction of the support of the drive screw; in FIG. 4 - device for moving the print head; in FIG. 5 - same, left view; in FIG. 6 is a fragment illustrating a device of a belt tensioner; in FIG. 7 shows the design (fragment) mounting the print head.

Заявляемый 3D-принтер содержит корпус 1, расположенную в корпусе 1 печатающую головку 2, закрепленную на каретке 3 и снабженную механизмом перемещения печатающей головки в плоскости XY, рабочий стол 4, контроллер 5, органы управления 6, дисплей 7.The inventive 3D printer contains a housing 1, located in the housing 1, the print head 2, mounted on the carriage 3 and equipped with a mechanism for moving the print head in the XY plane, desktop 4, controller 5, controls 6, display 7.

Органы управления 6 и дисплей 7 расположены на корпусе 1 с правой стороны. Корпус 1 снабжен ручками 8 и 9 для переноски и кронштейном для расходного материала 10. Корпус 1 выполнен со съемными верхней 11, передней 12 крышками из прозрачного материала и съемной боковой крышкой 13. Боковая крышка 13 закрывает детали, которые находятся в отсеке внутри корпуса 1 это контроллер 5, блок питания и моторы (на чертеже не показаны),The controls 6 and the display 7 are located on the housing 1 on the right side. The housing 1 is equipped with handles 8 and 9 for carrying and a bracket for consumables 10. The housing 1 is made with a removable upper 11, front 12 covers of transparent material and a removable side cover 13. The side cover 13 closes the parts that are in the compartment inside the housing 1 this controller 5, power supply and motors (not shown in the drawing),

Детали корпуса 1 выполнены из стали толщиной 1-2 мм при помощи высокоточной лазерной резки и прецизионной гибки, покрашены полимерной краской. Между собой детали корпуса 1 соединены при помощи винтов и заклепок.Parts of the housing 1 are made of steel with a thickness of 1-2 mm using high-precision laser cutting and precision bending, painted with polymer paint. Between themselves, the parts of the housing 1 are connected using screws and rivets.

Рабочий стол 4 с нагревателем рабочей поверхности и опорной пластиной закреплен на основании рабочего стола 14 с приводным винтом 15 и приводной гайкой 16 винтового привода для перемещения по оси Z.A work table 4 with a work surface heater and a support plate is fixed on the base of the work table 14 with a drive screw 15 and a drive nut 16 of a screw drive for moving along the Z axis.

Опорная пластина 17 из керамического материала закреплена на рабочем столе 4. Рабочий стол 4 оборудован электроразъемами 18.The base plate 17 of ceramic material is fixed on the work table 4. The work table 4 is equipped with electrical connectors 18.

Приводная гайка 16 установлена с возможностью отклонения от плоскости рабочего стола 4 посредством ее крепления стопорным винтом 19.The drive nut 16 is installed with the possibility of deviation from the plane of the working table 4 by means of its fastening with a locking screw 19.

Линейный подшипник основания рабочего стола 20 соединен с основанием рабочего стола 14 и задней стенкой основания рабочего стола 21.The linear bearing of the base of the desktop 20 is connected to the base of the desktop 14 and the rear wall of the base of the desktop 21.

Приводной винт 15 торцом опирается на опорный шарик 22, закрепленный в основании корпуса 23, а нижней боковой поверхностью зафиксирован в подшипнике приводного винта 24.The drive screw 15 is based on the support ball 22, fixed in the base of the housing 23, and the lower side surface is fixed in the bearing of the drive screw 24.

Механизм перемещения печатающей головки в плоскости XY содержит продольные линейные подшипники 25 и 26, продольные направляющие линейных подшипников 27 и 28, поперечный линейный подшипник 29, направляющую поперечного линейного подшипника 30, ведущие шкивы 31 и 32, взаимодействующие с приводными ремнями 33 и 34,The mechanism for moving the print head in the XY plane contains longitudinal linear bearings 25 and 26, longitudinal guides of linear bearings 27 and 28, a transverse linear bearing 29, a guide of the transverse linear bearing 30, drive pulleys 31 and 32, interacting with drive belts 33 and 34,

Продольные направляющие линейных подшипников 27 и 28 расположены по оси X и жестко закреплены в верхней части корпуса на крепежной пластине 35, а направляющая поперечного линейного подшипника 30, расположена по оси Y между двумя продольными линейными подшипниками 25 и 26, с возможностью перемещения по продольным направляющим линейных подшипников 27 и 28.The longitudinal guides of the linear bearings 27 and 28 are located on the X axis and are rigidly fixed in the upper part of the housing on the mounting plate 35, and the guide of the transverse linear bearing 30 is located on the Y axis between two longitudinal linear bearings 25 and 26, with the possibility of moving along the longitudinal linear guides bearings 27 and 28.

Приводные ремни 33 и 34 кинематически связаны с ведущими шкивами 31 и 32, опорными шкивами 36 и нижним и верхним направляющими шкивами 37 и 38. Причем нижний направляющий шкив 37 расположен ниже, а верхний направляющий шкив 38 выше плоскости ведущих шкивов 31 и 32, концы приводных ремней 33 и 34 закреплены на каретке 3.Drive belts 33 and 34 are kinematically connected with drive pulleys 31 and 32, support pulleys 36 and lower and upper guide pulleys 37 and 38. Moreover, the lower guide pulley 37 is located below, and the upper guide pulley 38 is higher than the plane of the drive pulleys 31 and 32, the ends of the drive belts 33 and 34 are mounted on the carriage 3.

Для натяжения приводных ремней 33 и 34 используется натяжители с плавной регулировкой. Натяжители приводных ремней состоят из закрепленной на крепежной пластине 35 пластины натяжителя 38, винта натяжителя 39, фиксирующих винтов 40.To tension the drive belts 33 and 34, tensioners with infinitely adjustable adjustment are used. Drive belt tensioners consist of a tensioner plate 38 fixed to a mounting plate 35, a tensioner screw 39, and fixing screws 40.

Для быстрой замены печатающей головки 2, предусмотрен паз 41 в каретке 3 паз 42 в печатающей головке 2, фиксация винтами 43, имеются электроразъемы.To quickly replace the print head 2, a groove 41 is provided in the carriage 3, a groove 42 in the print head 2, fixing with screws 43, there are electrical connectors.

Заявляемый 3D-принтер работает следующим образом.The inventive 3D printer operates as follows.

Перед началом печати на персональном компьютере с помощью соответствующего графического программного обеспечения, например, Компас 3D, AutoCad, SolidWorks, Blender, 3ds Max, Google SketchUp формируют 3D-модель детали.Before printing on a personal computer using the appropriate graphic software, for example, Compass 3D, AutoCad, SolidWorks, Blender, 3ds Max, Google SketchUp form a 3D model of the part.

После чего сформированную модель загружают в специальное программное обеспечение, обеспечивающее разбиение модели на слои и подготовку задания для печати. Определяют необходимые параметры и условия для печати, в частности, разрешающую способность печати, скорость перемещения печатающей головки 2, толщину внешней оболочки изделия, процент заполнения изделия материалом пластика (от 0% - при изготовлении полых деталей, до 100% - при изготовлении сплошных деталей), необходимость построения поддерживающих структур при наличии навесных элементов у модели, режим охлаждения детали посредством управления режимом работы вентилятора печатающей головки 2 и другие параметры доступные в программном обеспечении.After that, the formed model is loaded into special software, which provides the splitting of the model into layers and the preparation of the task for printing. The necessary parameters and conditions for printing are determined, in particular, the print resolution, the speed of movement of the print head 2, the thickness of the outer shell of the product, the percentage of filling the product with plastic material (from 0% in the manufacture of hollow parts, up to 100% in the manufacture of solid parts) , the need to build supporting structures in the presence of attachments on the model, the cooling mode of the part by controlling the operation mode of the printhead fan 2 and other parameters available in the software echenii.

В зависимости от типа материала выбирают температуру в печатающей головке 2, температуру нагрева рабочего стола 4.Depending on the type of material, the temperature in the printhead 2, the heating temperature of the desktop 4 are selected.

По окончанию подготовки задания, загружают подготовленное задание в контроллер 5 при помощи карты памяти или интерфейсов USB, Wi-Fi и др. По окончанию всех подготовок запускают печать.At the end of the preparation of the task, load the prepared task into the controller 5 using a memory card or interfaces USB, Wi-Fi, etc. At the end of all preparations, printing is started.

После запуска печати разогреваются до заданных температур печатающая головка 2 и поверхность рабочего стола 4, печатающая головка 2 и рабочий стол 4 совершают поиск нулевых координат по осям XYZ, и далее запускается сам процесс печати изделия на рабочем столе 4.After starting printing, the print head 2 and the surface of the desktop 4, the print head 2 and the desktop 4 are heated to the desired temperatures, search for zero coordinates along the XYZ axes, and then the process of printing the product on the desktop 4 is started.

Послойное нанесение материала на создаваемое изделие осуществляется через экструдер печатающей головки 2.Layered application of material on the created product is carried out through the extruder of the printhead 2.

Материал в виде намотанной на катушку нити поступает через дозатор (на чертеже не показан) в печатающую головку 2, где он переходит в эластичное или пастообразное состояние, после чего под давлением, создаваемым дозатором, подается в сопло.Material in the form of a thread wound on a spool enters through a dispenser (not shown in the drawing) into the printhead 2, where it goes into an elastic or pasty state, after which it is fed into the nozzle under the pressure created by the dispenser.

Механизм перемещения печатающей головки 2 позволяет установить ее в любой точке над поверхностью рабочего стола 4.The mechanism for moving the print head 2 allows you to install it at any point above the surface of the desktop 4.

Из сопла печатающей головки 2 материал послойно подается на изготавливаемую модель, при этом имеет место разогрев материала предыдущего слоя, что обеспечивает их надежное сцепление между собой.From the nozzle of the print head 2, the material is fed layer-by-layer to the model being manufactured, while there is a heating of the material of the previous layer, which ensures their reliable adhesion to each other.

По окончании работы печатающая головка 2 устанавливается в исходное состояние. После остывания изделие готово для использования.At the end of the operation, the print head 2 is set to its original state. After cooling, the product is ready for use.

Крепление приводной гайки 16 стопорным винтом 19 позволило компенсировать влияние отклонения основания рабочего стола 14 от горизонтальной оси при нагрузке на рабочий стол 4, уменьшить перекос между приводной гайкой 16 и приводным винтом 15, повысить плавность хода, уменьшить нагрузку на мотор.The fastening of the drive nut 16 with the locking screw 19 made it possible to compensate for the influence of the deviation of the base of the working table 14 from the horizontal axis when loading on the working table 4, to reduce the skew between the drive nut 16 and the drive screw 15, to increase the smoothness of motion, to reduce the load on the motor.

Приводной винт 15 торцом опирается на опорный шарик 22, закрепленный в основании корпуса принтера 23, а нижней боковой поверхностью зафиксирован в подшипнике приводного винта 24, что позволяет устранить вертикальный люфт приводного винта 15, что позволило повысить качество печати и надежность.The drive screw 15 rests against the supporting ball 22 fixed in the base of the printer housing 23, and the lower side surface is fixed in the bearing of the drive screw 24, which eliminates the vertical play of the drive screw 15, which improved print quality and reliability.

Крепление рабочего стола 4 с нагревателем рабочей поверхности на опорной пластине, выполненной из керамического материала с низким коэффициентом линейного расширения, позволяет получить равномерный прогрев рабочего стола 4 и уменьшить деформацию рабочего стола 4 при нагреве, которая влияет на точность печати принтера.The fastening of the desktop 4 with the heater of the working surface on a base plate made of ceramic material with a low coefficient of linear expansion, allows to obtain uniform heating of the desktop 4 and reduce the deformation of the desktop 4 when heated, which affects the printing accuracy of the printer.

Оборудование рабочего стола 4 с нагревателем рабочей поверхности электроразъемами 18 позволяет упростить замену рабочего стола 4 в случае выхода его из строя.The equipment of the desktop 4 with a heater of the working surface with electrical connectors 18 allows you to simplify the replacement of the desktop 4 in case of failure.

Соединение корпуса линейного подшипника рабочего стола 20, основания рабочего стола 14 с задней стенкой рабочего стола 14 увеличивает жесткость и прочность основания рабочего стола 14, уменьшая люфты относительно вертикальной и горизонтальной оси, что повысило точность печати принтера.The connection of the linear bearing housing of the desktop 20, the base of the desktop 14 with the rear wall of the desktop 14 increases the rigidity and strength of the base of the desktop 14, reducing the backlash relative to the vertical and horizontal axis, which increased the printing accuracy of the printer.

Плавная винтовая регулировка натяжителей приводных ремней 33 и 34 в виде пластины 38 и винта натяжителя 39 позволяет получить равномерное натяжение приводных ремней 33 и 34 как в процессе изготовления принтера так и в процессе его эксплуатации, равномерный износ приводных ремней 33 и 34, а также равномерную нагрузку на моторы для приводных шкивов, повысить плавность хода, что позволило повысить качество печати и надежность.The smooth screw adjustment of the tensioners of the drive belts 33 and 34 in the form of a plate 38 and the screw of the tensioner 39 allows to obtain uniform tension of the drive belts 33 and 34 both during the manufacturing process of the printer and during its operation, uniform wear of the drive belts 33 and 34, as well as a uniform load on motors for drive pulleys, improve ride smoothness, which has improved print quality and reliability.

Расположение одного направляющего шкива 38 выше, а другого направляющего шкива 37 ниже плоскости ведущих и опорных шкивов 36 позволяет уменьшить перекос приводных ремней, влияющий на износ и увеличить надежность принтера.The location of one guide pulley 38 above and the other guide pulley 37 below the plane of the drive and support pulleys 36 can reduce the skew of the drive belts, affecting wear and increase the reliability of the printer.

Корпус 1 выполнен со съемными верхней 12, передней 13 крышками из прозрачного материала, что позволяет повысить надежность крепления крышек, ограничить внутренний объем принтера от воздействий внешней среды, что позволило повысить качество печати принтера.The housing 1 is made with removable upper 12, front 13 covers made of transparent material, which allows to increase the reliability of fastening the covers, to limit the internal volume of the printer from environmental influences, which made it possible to improve the print quality of the printer.

Расположение органов управления 6, и дисплея 7 в корпусе 1 с правой стороны позволяет осуществлять удобное наблюдение за процессом печати и дисплеем, при воздействии на органы управления, не закрывается обзор на рабочий стол 4 и дисплей 7.The location of the controls 6 and the display 7 in the housing 1 on the right side allows convenient monitoring of the printing process and the display, when exposed to the controls, the view on the desktop 4 and display 7 does not close.

Выполнение корпуса 1 из стали толщиной 1-2 мм при помощи высокоточной лазерной резки и прецизионной гибки повышает жесткость, прочность и устойчивость конструкция, что позволило повысить качество печати принтера, обеспечивается удобный доступ к внутренним компонентам для настройки и ремонта.The execution of the housing 1 of steel with a thickness of 1-2 mm using high-precision laser cutting and precision bending increases the rigidity, strength and stability of the design, which allowed to increase the print quality of the printer, provides easy access to internal components for adjustment and repair.

Корпус 1 выполнен со съемной боковой крышкой 13, закрывающей отсек, внутри которого находятся контроллер 5, блок питания и моторы, причем этот отсек отделен от рабочего стола и имеет принудительную вентиляцию, что позволило уменьшить нагрев деталей принтера.The housing 1 is made with a removable side cover 13 that covers the compartment, inside of which are the controller 5, the power supply and motors, and this compartment is separated from the desktop and has forced ventilation, thereby reducing the heating of printer parts.

Корпус 1 изнутри оклеен шумопоглащающим и теплоизоляционным материалом для уменьшения шума от подвижных деталей принтера и моторов, а также для уменьшения потери тепла от рабочего стола 4.The housing 1 is glued inside with noise-absorbing and heat-insulating material to reduce noise from moving parts of the printer and motors, as well as to reduce heat loss from the desktop 4.

Предлагаемый 3D-принтер имеет простую конструкцию, удобен в эксплуатации и надежен в работе, позволяет добиваться высокой точности печати.The proposed 3D printer has a simple design, easy to use and reliable in operation, allows you to achieve high precision printing.

Claims (7)

1. 3D-принтер, содержащий корпус, расположенную в корпусе печатающую головку, закрепленную на каретке, механизм перемещения печатающей головки в плоскости XY с продольными и поперечными линейными подшипниками, шкивы, взаимодействующие с приводными ремнями, натяжители приводных ремней, моторы перемещения печатающей головки, рабочий стол с нагревателем рабочей поверхности, закрепленном на основании рабочего стола с вертикальными направляющими, винтовой привод перемещения по оси Z с приводным винтом и приводной гайкой, и контроллер, органы управления и дисплей, расположенные на корпусе, отличающийся тем, что он снабжен опорной пластиной с низким коэффициентом линейного расширения и высокой теплоемкостью, закрепленной на основании рабочего стола, при этом натяжители приводных ремней выполнены с плавной регулировкой в виде пластины и винта натяжителя, упомянутые шкивы включают кинематически связанные ведущие, опорные и направляющие шкивы, при этом направляющие шкивы расположены соответственно выше и ниже плоскости ведущих шкивов, а печатающая головка установлена на каретке при помощи винтовой фиксации.1. A 3D printer comprising a housing located in a housing of a print head mounted on a carriage, a mechanism for moving the print head in the XY plane with longitudinal and transverse linear bearings, pulleys interacting with drive belts, drive belt tensioners, print head movement motors, a working a table with a work surface heater fixed on the base of the work table with vertical guides, a screw drive for moving along the Z axis with a drive screw and a drive nut, and a controller, organs control and display located on the housing, characterized in that it is equipped with a support plate with a low coefficient of linear expansion and high heat capacity, mounted on the base of the desktop, while the drive belt tensioners are made continuously adjustable in the form of a plate and a tensioner screw, said pulleys include kinematically connected driving, supporting and guide pulleys, while the guide pulleys are located respectively above and below the plane of the driving pulleys, and the print head is mounted on a square thread with screw fixing. 2. 3D-принтер по п. 1, отличающийся тем, что приводная гайка установлена с возможностью отклонения от плоскости рабочего стола посредством ее крепления стопорным винтом.2. The 3D printer according to claim 1, characterized in that the drive nut is installed with the possibility of deviation from the plane of the desktop by fixing it with a locking screw. 3. 3D-принтер по п. 1, отличающийся тем, что приводной винт выполнен с опорой торцом на шарик, закрепленный в основании корпуса принтера, а нижней боковой поверхностью зафиксирован в подшипнике приводного винта.3. The 3D printer according to claim 1, characterized in that the drive screw is end-supported by a ball fixed in the base of the printer housing and the bottom side surface is fixed in the bearing of the drive screw. 4. 3D-принтер по п. 1, отличающийся тем, что корпус линейного подшипника основания рабочего стола соединен с основанием рабочего стола и задней стенкой рабочего стола.4. The 3D printer according to claim 1, characterized in that the housing of the linear bearing of the base of the desktop is connected to the base of the desktop and the rear wall of the desktop. 5. 3D-принтер по п. 1, отличающийся тем, что органы управления и дисплей расположены на корпусе с правой стороны.5. The 3D printer according to claim 1, characterized in that the controls and display are located on the housing on the right side. 6. 3D-принтер по п. 1, отличающийся тем, что рабочий стол с нагревателем рабочей поверхности и печатающая головка оборудованы электроразъемами.6. The 3D printer according to claim 1, characterized in that the desktop with a heater for the working surface and the print head are equipped with electrical connectors. 7. 3D-принтер по п. 1, отличающийся тем, что опорная пластина нагревателя выполнена из керамического материала.7. The 3D printer according to claim 1, characterized in that the heater support plate is made of ceramic material.

Images