一种打印高温工程塑料的多功能智能3D打印机制造技术

本发明专利技术提供一种打印高温工程塑料的多功能智能3D打印机，包括外壳，外壳内设有XY轴模组、Z轴模组、打印平台、滚动耗材架以及挤出机，挤出机包括散热大铝块，在散热大铝块上安装有两个步进电机，步进电机上安装有挤出齿轮，在散热大铝块下方固定有两个导热紫铜块，每个导热紫铜块内设置有一个贯穿导热紫铜块的喉管，喉管固定在散热大铝块上，在每个喉管上固定有一个加热小铝块，加热小铝块位于导热紫铜块下方，每个加热小铝块上安装有一个喷嘴，在散热大铝块上还安装有一个电感式接近开关。本发明专利技术所提供的智能3D打印机结构，整体结构简单合理易于装配，其挤出机整体结构设计合理，装卸耗材简单，喷嘴不易出现堵塞现象。

A Multifunctional Intelligent 3D Printer for Printing High Temperature Engineering Plastics

The invention provides a multi-functional intelligent 3D printer for printing high-temperature engineering plastics, including a shell, which is equipped with XY axis module, Z axis module, printing platform, rolling consumables rack and extruder. The extruder includes a heat dissipating large aluminum block, two step motors are installed on the heat dissipating large aluminum block, an extrusion gear is installed on the step motor, and two guides are fixed under the heat dissipating large aluminum block. Thermal copper block, each heat conducting copper block is equipped with a throat through the heat conducting copper block, the throat tube is fixed on the heat dissipating large aluminum block, a heating small aluminum block is fixed on each throat tube, the heating small aluminum block is located under the heat conducting copper block, a nozzle is installed on each heat conducting small aluminum block, and an inductive proximity switch is installed on the heat dissipating large aluminum block. The structure of the intelligent 3D printer provided by the invention is simple, reasonable and easy to assemble, the overall structure design of the extruder is reasonable, the loading and unloading consumables are simple, and the blockage phenomenon of the nozzle is not easy to occur.

【技术实现步骤摘要】
一种打印高温工程塑料的多功能智能3D打印机
本专利技术主要涉及3D打印机相关
，具体是一种多功能且打印PEEK等高温工程塑料的智能3D打印机。
技术介绍
三维打印机即快速成型技术的一种机器，其是一种数字模型文件为基础，运用粉末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，现有技术的三维打印机主要分为熔丝制造成型(FFF)，选择性激光烧结(SLS)，立体平版印刷(SLA)和数字光处理(DLP)。现有技术基于FFF的三维打印机结构一般较为复杂，不利于装配组装，通常打印机采用远程送丝或者近程送丝作为挤出结构，远程送丝打印头很轻，但是装卸耗材麻烦，打印TPU等软料无法实现正常打印工作，近程送丝打印头很重，但是装卸耗材简单，打印TPU容易；通常喷头要进行打印高温材料时会遇到，容易堵头，原因是散热不够好导致的，大多数采用水冷和风冷这2个模式，但是水冷对安装要求过高，风冷则简单，但是风冷如果温度太高则散热不下来。除上述问题外，常常还具有以下不足之处：1、在打印PEEK等高温材料时候，如果没有足够的室温和恒定的温度，就会导致模型缩水，容易出现翘边，甚至会打印失败。2、在打印过程中常常会遇到耗材用完，但是机器还在继续无材料喷射打印工作，导致了模型打印不完整，常常需要重新安装一卷新的耗材进行打印。3、在耗材架的结构上，大多数直接一个螺丝，或者一个塑料管作为支撑架，但是由于是摩擦运动，导致了送丝电机拉动耗材就会非常吃力，影响到了挤出进给力，从而打印出来的模型难免会有出息断层或者缺陷。4、在自动调平上大多数采用舵机或者接近开关，舵机在长期的旋转过程中难免会有出现误差，从而影响到了调平的精度。另外接近开关大多数人在设计结构过程中常常把接近开关距离打印喷嘴较远，从而接近开关对准的点并不是喷嘴对准的点，因为结构问题，所以导致调平不准。5、在打印平台固定方面，容易导致平台位移，从而影响到了打印的模型品质。6、在平台方面，大多数使用一个铝平台或者玻璃平台，使用接近开关对铝平台进行自动调平时，接近开关的灵敏度没有铁的好，导致自动调平出来的平面不准，从而影响了打印的底部质量，使用电容式接近开关时，由于电容的接近开关体积过大，导致了打印机有效的打印尺寸变小，从而影响到了机器的外形需要变得更大。
技术实现思路
为解决目前技术的不足，本专利技术结合现有技术，从实际应用出发，提供一种打印高温工程塑料的多功能智能3D打印机，能够有效解决
技术介绍
中所存在的技术问题。本专利技术的技术方案如下：一种打印高温工程塑料的多功能智能3D打印机，包括外壳，所述外壳内设有XY轴模组、Z轴模组、打印平台、滚动耗材架以及挤出机，所述挤出机包括散热大铝块，在散热大铝块上安装有两个步进电机，步进电机上安装有挤出齿轮，在两个步进电机上还分别安装有左把手和右把手，左把手和右把手上均固定有V型槽轴承，在散热大铝块下方固定有两个导热紫铜块，每个导热紫铜块内设置有一个贯穿导热紫铜块的喉管，所述喉管固定在散热大铝块上，在每个喉管上固定有一个加热小铝块，加热小铝块位于导热紫铜块下方，每个加热小铝块上安装有一个喷嘴，在所述散热大铝块上还安装有一个电感式接近开关，该电感式接近开关位于两个喷嘴之间，散热大铝块前端设有散热风扇，后端设有导风器，所述导风器上固定安装有鼓风机。所述滚动耗材架包括耗材支架，耗材支架上安装有长螺丝，在长螺丝上安装有圆管，所述圆管两端通过法兰轴承支撑并通过位于法兰轴承外侧的垫片、螺母锁定，在圆管上安装送丝滚轮。所述打印平台包括支架，所述支架上具有弹簧槽，所述弹簧槽内放置有弹簧，弹簧上方设置铝基板，在铝基板四角处分别安装有一个玻璃夹，铝基板上方依次设置玻璃板、镀锌板或不锈钢板、PC打印膜或TPU打印膜。所述XY轴模组包括X轴模组和Y轴模组，其中X轴模组包括左固定件、右固定件，左固定件和右固定件之间设有两根光轴，两根光轴上设有与光轴滑动配合用于安装挤出机的滑动座，在左固定件、右固定件上均设置有同步轮，两个同步轮之间通过同步带连接，其中右固定件上还安装有驱动同步轮转动的步进电机。所述Z轴模组包括上下两个铝块固定座，两个铝块固定座之间具有两根直线光轴，两根直线光轴之间具有丝杆，丝杆底端连接固定在铝块固定座上的步进电机，在丝杆上安装有与其螺纹配合的螺母，螺母上固定有升降板，该升降板和直线光轴滑动配合，升降板上安装打印平台。所述外壳三个侧面、一个顶面均具有开口，开口处安装PC耐热版从而使外壳形成一全封闭结构。所述外壳内部安装有2个PTC加热器，用于控制外壳内部温度。在所述外壳内部靠近耗材部分设置有断料检测开关。本专利技术的有益效果：1、本专利技术所提供的智能3D打印机结构，整体结构简单合理易于装配，其挤出机整体结构设计合理，装卸耗材简单，能够轻易打印多数材料，且挤出机结构整体散热效果好，不易出现堵头的情况；挤出机的两个喷嘴之间设置电感式接近开关，调平精度高，调平快捷方便。2、本专利技术机器整体采用四门可观察的全封闭打印模式，并配置室温控制器来控制打印腔体的温度，在机器内部设置断料检测开关，能够及时发现断料情况。3、本专利技术的耗材架采用左右2个法兰轴承支撑着中间一个圆管作为传动杆，前后使用螺丝固定，整体结构简单、运动灵活，相比传统结构能够保证打印出的模型不会出现断层或其它由耗材架引起的缺陷。4、本专利技术的打印平台结构牢靠稳定，且使喷头处接近开关的感应更加灵敏，从而保证更好的调平精度。5、本专利技术X轴Y轴Z轴三轴方向的运动结构设计合理，能够保证3D打印机在三维方向的灵活运动。附图说明附图1为本专利技术总体结构示意图；附图2为本专利技术总体拆分结构示意图；附图3为本专利技术X轴模组拆分结构示意图；附图4为本专利技术打印平台拆分结构示意图；附图5为本专利技术Z轴模组拆分结构示意图；附图6为本专利技术滚动耗材架拆分结构示意图；附图7为本专利技术挤出机拆分结构示意图。附图中所示标号：1-1、前门PC耐热板；1-2、左侧PC耐热板；1-3、顶部PC耐热板；1-4、壳体；1-5、右侧PC耐热板；2-1、Y轴模组；2-2、Z轴模组；2-3、X轴模组；2-4、断料检测开关；2-5、滚动耗材架；2-6、打印平台；2-7、钣金；2-8、安全门感应器；2-9、PTC加热器；3-1、挤出机；3-2、滑动座；3-3、同步轮；3-4、右固定件；3-5、步进电机；3-6、光轴；3-7、同步带；3-8、轴承；3-9、同步轮；3-10、左固定件；3-11、轴承；3-12、光轴；4-1、镀锌板或不锈钢板；4-2、玻璃；4-3、玻璃夹；4-4、铝基板；4-5、平台挡板；4-6、弹簧槽；4-7、减震弹簧；5-1、铝块固定座；5-2、直线光轴；5-3、丝杆；5-4、螺母；5-5、升降板；5-6、支架；5-7、法兰轴承；5-8、铝块固定座；5-9、步进电机；6-1、长螺丝；6-2、螺母；6-3、垫片；6-4、法兰轴承；6-5、圆管；6-6、送丝滚轮；6-7、耗材支架；7-1、托链架；7-2、35步进电机；7-3、V型槽轴承；7-4、挤出齿轮；7-5、散热大铝块；7-6、导热紫铜块；7-7、螺丝；7-8、导风器；7-9、喉管；7-10、喷嘴；7-11、加热小铝块；7-12、喷嘴保护罩；7-13、导风风扇固定座；7-14、左把手；7-15、右把手；7-16、鼓本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种打印高温工程塑料的多功能智能3D打印机，包括外壳，所述外壳内设有XY轴模组、Z轴模组、打印平台、滚动耗材架以及挤出机，其特征在于：所述挤出机包括散热大铝块，在散热大铝块上安装有两个步进电机，步进电机上安装有挤出齿轮，在两个步进电机上还分别安装有左把手和右把手，左把手和右把手上均固定有V型槽轴承，在散热大铝块下方固定有两个导热紫铜块，每个导热紫铜块内设置有一个贯穿导热紫铜块的喉管，所述喉管固定在散热大铝块上，在每个喉管上固定有一个加热小铝块，加热小铝块位于导热紫铜块下方，每个加热小铝块上安装有一个喷嘴，在所述散热大铝块上还安装有一个电感式接近开关，该电感式接近开关位于两个喷嘴之间，散热大铝块前端设有散热风扇，后端设有导风器，所述导风器上固定安装有鼓风机。

【技术特征摘要】
1.一种打印高温工程塑料的多功能智能3D打印机，包括外壳，所述外壳内设有XY轴模组、Z轴模组、打印平台、滚动耗材架以及挤出机，其特征在于：所述挤出机包括散热大铝块，在散热大铝块上安装有两个步进电机，步进电机上安装有挤出齿轮，在两个步进电机上还分别安装有左把手和右把手，左把手和右把手上均固定有V型槽轴承，在散热大铝块下方固定有两个导热紫铜块，每个导热紫铜块内设置有一个贯穿导热紫铜块的喉管，所述喉管固定在散热大铝块上，在每个喉管上固定有一个加热小铝块，加热小铝块位于导热紫铜块下方，每个加热小铝块上安装有一个喷嘴，在所述散热大铝块上还安装有一个电感式接近开关，该电感式接近开关位于两个喷嘴之间，散热大铝块前端设有散热风扇，后端设有导风器，所述导风器上固定安装有鼓风机。2.如权利要求1所述的一种打印高温工程塑料的多功能智能3D打印机，其特征在于：所述滚动耗材架包括耗材支架，耗材支架上安装有长螺丝，在长螺丝上安装有圆管，所述圆管两端通过法兰轴承支撑并通过位于法兰轴承外侧的垫片、螺母锁定，在圆管上安装送丝滚轮。3.如权利要求1所述的一种打印高温工程塑料的多功能智能3D打印机，其特征在于：所述打印平台包括支架，所述支架上具有弹簧槽，所述弹簧槽内放置有弹簧，弹簧上方设置铝基板，在铝基板四角处分别安装有一个玻璃夹，铝基板上方依次设置玻璃板、镀锌...

【专利技术属性】
技术研发人员：张文义，
申请(专利权)人：芜湖市爱三迪电子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽,34