一种3D打印机料带的进料监测系统及方法技术方案

技术编号:15195721 阅读:139 留言:0更新日期:2017-04-21 01:58
本发明专利技术公开了一种3D打印机料带的进料监测系统及方法,该3D打印机料带的进料监测系统,包括:送料机构和加热单元,料带通过送料结构的驱动进入加热单元,该监测系统还包括一传感器,传感器设置于送料机构的进料端上方,或者传感器设置于送料机构与加热单元之间,并且该传感器采用压触或者光学触发的方式作用在料带上,当料带用尽时触发该传感器。本发明专利技术通过设置传感器来对料带进行监测,从而避免料带用尽时可能出现的问题,保证打印机在料带重新装载期间不会影响打印的出料,确保打印的精度。

Feeding monitoring system and method for 3D printer material belt

The invention discloses a feeding system and a method for monitoring the 3D printer tape, feed monitoring system, the 3D printer includes: material feeding mechanism and a heating unit, the strip through the feed structure driven into the heating unit, the monitoring system also comprises a sensor, a sensor is arranged on the inlet the feed end of the above, or the sensor is arranged on the feeding mechanism and the heating unit, and the effect of pressure sensor using optical touch or triggered mode in the strip, the sensor triggers when the strip is exhausted. The present invention is monitored by a sensor on the strip, thus avoiding the material may show exhausted problems, ensure the printer with re loading in the material during the printing will not affect the discharge, ensure the printing precision.

【技术实现步骤摘要】

:本专利技术涉及3D打印机产品
,特指一种3D打印机料带的进料监测系统及方法,通过本专利技术实现对3D打印机料带的实时监控,当料带用尽时,打印机中止打印工作,直至料带重新被装入。
技术介绍
:3D打印机在这几年得到飞速的发展,现有3D打印机在工作前首先需要利用计算机进行建模,然后将建成的三维模型进行分层的“切片”处理,然后自下而上逐层“打印”每层切片,从而最终形成与所建模型相同的3D产品。这种3D打印机也叫热熔材料喷涂打印,其工作原理与传统的喷墨打印机原理类似,所不同的是,这种3D打印机所使用的“墨水”为一种热熔材料,比如热熔蜡、热熔胶。通过打印机构将熔融的热熔材料喷涂在打印平台上,进行逐层的“打印”,当热熔材料被喷涂出来后,其将迅速的固化。经过不断的逐层“打印”,最终形成所需要的三维物体。这种三维打印技术相对来说制作工艺简单,并且随着三维机械臂的发展,技术已经成熟。为了便于进料,目前这种热熔材料3D打印机的原料一般制作成料带,这种料带采用热熔性塑胶原料制作成条带状,通过送料机构将料带送入打印头中。打印头内具有加热单元,通过加热单元将料带熔融,同时在后续料带的持续进入下,将熔融的料带由打印头的出口挤出,进行3D打印。见图1所示,这是目前常见的热熔材料3D打印机打印头的结构示意图,该打印头91内设置有送料结构92和加热单元93。送料结构92采用一组送料轮,利用摩擦力将带料94向加热单元输送。料带94进入加热单元93后,通过加热变成熔融状态,当料带94持续进入加热单元后93时,将对加热单元93内的熔融原料形成挤压,从而将熔融的原料由加热单元93的出口挤出。原料的挤出量是由料带94的进给量控制,也直接决定了3D打印的精度。上述的3D打印机打印头的结构虽然简单,但是其也存在一定的不足。由于原料的挤出量是通过料带94的进给量控制,当料带94无法继续供应时(例如当料带使用完,而未继续补充时),打印头的原料供应就会受到影响,造成打印供料不畅。影响打印的精度。同时,由图1可以看出,送料机构92与加热单元93之间需要保持一定的距离,以免加热单元93的热量传导至送料机构92,令料带94在送料机构92位置处就变软、甚至是熔融。所以在送料机构92与加热单元93之间这段距离中的料带只能依靠料带后续的进给来进行推进,如果料带94用尽后,当最后一段料带穿过送料机构92后,剩余的料带94就失去了后续的推进力,此时剩余的料带就会停滞在送料机构92与加热单元93之间的通道内。如果要将这些原料卸除,只能通过手动将新的料带送入送料机构92,将原有的剩余料带强制推出。通过以上所述可以看到,在打印过程中,如果无法对料带进行监控,当料带用尽时,而未能及时补充料带,就会造成打印机喷头出料不畅,影响打印精度。导致最终打印的产品出现瑕疵。本专利技术人一直致力于3D打印机的研发,针对上述问题,本专利技术人提出了如下的解决方案。
技术实现思路
:本专利技术所要解决的技术问题就在于克服现有技术的不足,提供一种3D打印机料带的进料监测系统及方法。为了解决上述技术问题,本专利技术的料带监测系统采用了下述技术方案:该3D打印机料带的进料监测系统,包括:送料机构和加热单元,料带通过送料结构的驱动进入加热单元,该监测系统还包括一传感器,传感器设置于送料机构的进料端上方,或者传感器设置于送料机构与加热单元之间,并且该传感器采用压触或者光学触发的方式作用在料带上,当料带用尽时触发该传感器。进一步而言,上述技术方案中,所述的送料机构包括:马达以及至少一组通过马达驱动的送料轮组,所述的料带由该送料轮组之间穿过,通过该送料轮组的转动带动料带向加热单元运行。进一步而言,上述技术方案中,所述的送料轮组包括:主动轮和被动轮,所述的主动轮与马达连动,被动轮抵压在所穿过的料带表面,通过马达驱动的主动轮带动料带行进的同时带动被动轮运转。进一步而言,上述技术方案中,所述的送料机构包括两组送料轮组,并且两组送料轮组中的主动轮同时与马达连动。进一步而言,上述技术方案中,所述主动轮圆周端面上形成有用于料带穿过的料槽,所述的被动轮采用齿轮。进一步而言,上述技术方案中,所述传感器采用触压式传感器,传感器的弹性触压健抵压在所经过的料带表面,当料带用尽时,弹性触压健因失去压力而复位,传感器触发,或者所述传感器采用红外线光学触发式传感器,传感器发出的红外线至所经过的料带表面,当料带用尽时,传感器被触发。进一步而言,上述技术方案中,所述的送料机构、加热单元和传感器被一体设置在打印机的打印头内;或者,所述的加热单元设置在打印机的打印头内,送料机构位于打印头外部,传感器设置在打印头上或者送料机构上。进一步而言,上述技术方案中,所述的打印头内还是设置有散热风扇。进一步而言,上述技术方案中,所述的打印头内设置有信号指示灯。为了解决上述技术问题,本专利技术的料带监测方法采用了下述技术方案:该监测方法是设置一个传感器,通过传感器对料带进行监测,该传感器设置在打印机的送料机构的进料方上方,或者该传感器设置在打印机送料机构与加热单元之间;当打印机的料带用尽、未有料带继续通过传感器时,传感器被触发,打印机将停止打印工作,并对当前打印进度进行存储,直至料带重新进入,再次触发传感器时,打印机读取存储的进度,继续开始打印工作。本专利技术上述技术方案后,相对于现有的产品,本专利技术通过设置传感器来对料带进行监测,当料带用尽时,即如果没有料带继续经过传感器,传感器就被触发,从而控制打印机立即停止打印工作,并对当前的打印进程进行存档。使用者重新添加新的料带后,当新的料带经过传感器时,传感器再次被触发,从而控制打印机重新开始打印工作,并读取所存储的打印进程,继续开始上次的打印作业。本专利技术通过设置传感器来对料带进行监测,从而避免料带用尽时可能出现的问题,保证打印机在料带重新装载期间不会影响打印的出料,确保打印的精度。附图说明:图1是现有3D打印机打印头的结构示意图;图2是本专利技术实施例一中打印头的立体图;图3是本专利技术实施例一中打印头内部结构立体图;图4是本专利技术实施例一打印头内送料机构与加热单元部分的主视图;图5是图4的立体图;图6是本专利技术实施例一的工作流程图;图7是本专利技术实施例二的结构示意图;图8是本专利技术实施例三的结构示意图。具体实施方式:下面结合具体实施例和附图对本专利技术进一步说明。实施例一本专利技术实施例一采用的方案是将该监测系统一体设置在打印头1内部。见图2-图5所示,打印头1具有一个壳体10,在壳体10内由上至下安装有送料机构2和加热单元3,送料机构2和加热单元3之间通过送料管30连接。料带5由打印头1壳体10上端的入口进入送料机构2,通过送料机构2将料带5向下推进,料带5穿过送料管30后进入加热单元3,并在加热单元3内被加热变成熔融状态,当后续的料带5持续进入加热单元3时,将对加热单元3内的原料形成挤压,从而将熔融的原料有加热单元3下方的喷嘴31挤出。本实施例一中的监测系统包括一传感器4,该传感器4设置在送料机构2的进料端上方,当料带5进入打印头1内后,将首先经过传感器4,此时传感器4将监测到料带5,从而确定料带5进料正常,打印工作持续。当料带5用尽后,最后一段料带经过传感器4后,传感器4将无法监测到后续的料带,此时传感器4就会被触发,并由控制电路控制打印机本文档来自技高网
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一种3D打印机料带的进料监测系统及方法

【技术保护点】
一种3D打印机料带的进料监测系统,包括:送料机构和加热单元,料带通过送料结构的驱动进入加热单元,其特征在于:该监测系统还包括一传感器,传感器设置于送料机构的进料端上方,或者传感器设置于送料机构与加热单元之间,并且该传感器采用压触或者光学触发的方式作用在料带上,当料带用尽时触发该传感器。

【技术特征摘要】
1.一种3D打印机料带的进料监测系统,包括:送料机构和加热单元,料带通过送料结构的驱动进入加热单元,其特征在于:该监测系统还包括一传感器,传感器设置于送料机构的进料端上方,或者传感器设置于送料机构与加热单元之间,并且该传感器采用压触或者光学触发的方式作用在料带上,当料带用尽时触发该传感器。2.根据权利要求1所述的一种3D打印机料带的进料监测系统,其特征在于:所述的送料机构包括:马达以及至少一组通过马达驱动的送料轮组,所述的料带由该送料轮组之间穿过,通过该送料轮组的转动带动料带向加热单元运行。3.根据权利要求2所述的一种3D打印机料带的进料监测系统,其特征在于:所述的送料轮组包括:主动轮和被动轮,所述的主动轮与马达连动,被动轮抵压在所穿过的料带表面,通过马达驱动的主动轮带动料带行进的同时带动被动轮运转。4.根据权利要求3所述的一种3D打印机料带的进料监测系统,其特征在于:所述的送料机构包括两组送料轮组,并且两组送料轮组中的主动轮同时与马达连动。5.根据权利要求2-4中任意一项所述的一种3D打印机料带的进料监测系统,其特征在于:所述主动轮圆周端面上形成有用于料带穿过的料槽,所述的被动轮采用齿轮。6.根据权利要求1所述的一种3D打印机料带的进料监测系统,其...

【专利技术属性】
技术研发人员:赵舜培赵俊明
申请(专利权)人:东莞市瑞迪三维电子科技有限公司
类型:发明
国别省市:广东;44

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