3D打印机的供料系统技术方案

本实用新型专利技术提供一种用于3D打印机的大容量、可以准确控制挤出量、加大储料罐容量而不会增加打印头重量的供料系统。3D打印机的供料系统，依次连接有压力源、恒压装置、释压装置、储料罐、送料管、挤出头和喷嘴，在所述挤出头上安装有步进电机，且所述步进电机通过挤出控制系统控制。本实用新型专利技术由与挤出头连接的步进电机来实现精确控制材料的挤出、停止以及流速，让材料处于精确可控状态；本实用新型专利技术因储料罐单独放置，不会因加大储料罐容量而增加3D打印机的负载，可以将储料罐容量设计得较大，可以3D打印更大型的物体。本实用新型专利技术的供料系统可以广泛用在打印所有粘稠状、膏状材料的3D打印机上。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及3D打印领域，特别是涉及一种3D打印机的供料系统。
技术介绍
3D打印技术又称快速原型制造(Rapid Prototyping Manufacturing)技术，诞生于20世纪80年代后期，是基于材料堆积法的一种高新制造技术，被认为是近20年来制造领域的一个重大成果，并被称为第三次工业革命。它集机械工程、CAD、逆向工程技术、分层制造技术、数控技术、材料科学、激光技术于一身，可以自动、直接、快速、精确地将设计思想转变为具有一定功能的原型或直接制造零件，从而为零件原型制作、新设计思想的校验等方面提供了一种高效低成本的实现手段。3D打印技术实际上就是利用三维CAD的数据，通过3D打印机，将一层层的材料堆积成实体原型。现在3D打印技术已经不再局限于工业领域的应用，开始与其他行业相结合，发展出多种类型的3D打印机，其中有一类是以粘稠状、半粘稠状或膏状物质为打印材料，如3D打印巧克力、3D打印面糊、3D打印陶泥、3D打印各种膏状胶状物质等，这类3D打印机用的供料系统大多与针筒类似，将打印材料装在针筒里，用电机带动活塞将打印材料压出、或者直接用空气压力将材料挤出，这样的供料系统优点是结构简单、成本低，缺点是容量小，材料往往具有一定的压缩弹性而无法控制得“收放自如”，材料和打印头为一体结构，增加了打印头重量，降低了打印速度。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是提供一种用于3D打印机的大容量、可以准确控制挤出量、加大储料罐容量而不会增加打印头重量的供料系统。本技术解决技术问题所采用的技术方案是:3D打印机的供料系统，依次连接有压力源、恒压装置、释压装置、储料罐、送料管、挤出头和喷嘴，在所述挤出头上安装有步进电机，且所述步进电机通过挤出控制系统控制。进一步的，所述压力源是空压机或液压机。进一步的，所述压力源是电动螺杆推送的压力机。进一步的，所述挤出头内部安装有螺纹结构的转轴，并通过步进电机带动转轴旋转。本技术的有益效果是:本技术经过恒压装置调节好的压力只负责将打印材料推送至挤出头内部，而另外由与挤出头连接的步进电机来实现精确控制材料的挤出、停止以及流速，让材料处于精确可控状态;本技术因储料罐单独放置，不会因加大储料罐容量而增加3D打印机的负载，可以将储料罐容量设计得较大，可以3D打印更大型的物体。本技术的供料系统可以广泛用在打印所有粘稠状、膏状材料的3D打印机上。【附图说明】图1是本技术的结构示意图。【具体实施方式】如图1所示，本技术的用于3D打印机的供料系统依次连接有压力源、恒压装置、释压装置、储料罐、送料管、挤出头和喷嘴，在挤出头上安装有步进电机，且步进电机通过挤出控制系统控制。上述压力源可以是空压机、液压机;也可以是电动螺杆推送的压力机等，无论哪种形式的压力源，均会因电机的启动和停止产生压力波动；与压力源连接的恒压装置起到输出恒定压力的作用，同时也具有调节压力大小的作用，保证将储料罐内的材料通过送料管均匀地送到挤出头内；释压装置具有接通和关断由恒压装置输出的压力的功能，同时也具有关断压力时释放掉残留在储料罐、送料管内部压力的作用，以保证挤出头能在步进电机的作用下精确地控制材料从喷嘴挤出和停止，而不会出现因为在残余压力的作用下让材料继续流淌的情况;储料罐用来储存材料，一端从释压装置处接入压力，另一端通过送料管将材料送至挤出头内部;步进电机安装在挤出头上，在挤出控制系统的作用下将材料通过喷嘴挤出，并能够很容易地控制挤出速度和启停;挤出头内部安装有螺纹结构的转轴，通过步进电机带动转轴旋转，将打印材料挤出喷嘴，通过控制步进电机旋转的方向、速度等参数，即可精确控制打印材料的挤出状态。目前的供料方式一般为压力源一恒压装置一储料罐一喷嘴，利用压力直接挤出储料罐内的打印材料，靠调节恒压装置改变输出压力大小来改变材料挤出的速度，在打印过程中并不能持续高频率地有效控制材料的挤出与停止，这就使得打印的模型样式局限。本技术有别于传统的直接供料方式，经过恒压装置调节好的压力只负责将打印材料推送至挤出头内部，而另外由与挤出头连接的步进电机来实现精确控制材料的挤出、停止以及流速，让材料处于精确可控状态。【主权项】1.3D打印机的供料系统，其特征在于:依次连接有压力源、恒压装置、释压装置、储料罐、送料管、挤出头和喷嘴，在所述挤出头上安装有步进电机，且所述步进电机通过挤出控制系统控制。2.如权利要求1所述的3D打印机的供料系统，其特征在于:所述压力源是空压机或液压机。3.如权利要求1所述的3D打印机的供料系统，其特征在于:所述压力源是电动螺杆推送的压力机。4.如权利要求1所述的3D打印机的供料系统，其特征在于:所述挤出头内部安装有螺纹结构的转轴，并通过步进电机带动转轴旋转。【专利摘要】本技术提供一种用于3D打印机的大容量、可以准确控制挤出量、加大储料罐容量而不会增加打印头重量的供料系统。3D打印机的供料系统，依次连接有压力源、恒压装置、释压装置、储料罐、送料管、挤出头和喷嘴，在所述挤出头上安装有步进电机，且所述步进电机通过挤出控制系统控制。本技术由与挤出头连接的步进电机来实现精确控制材料的挤出、停止以及流速，让材料处于精确可控状态；本技术因储料罐单独放置，不会因加大储料罐容量而增加3D打印机的负载，可以将储料罐容量设计得较大，可以3D打印更大型的物体。本技术的供料系统可以广泛用在打印所有粘稠状、膏状材料的3D打印机上。【IPC分类】B29C67/00, B33Y40/00【公开号】CN205130416【申请号】CN201520940841【专利技术人】姚云峰, 曹阳 【申请人】成都四高科技有限公司【公开日】2016年4月6日【申请日】2015年11月23日本文档来自技高网...

【技术保护点】
3D打印机的供料系统，其特征在于：依次连接有压力源、恒压装置、释压装置、储料罐、送料管、挤出头和喷嘴，在所述挤出头上安装有步进电机，且所述步进电机通过挤出控制系统控制。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：姚云峰，曹阳，
申请(专利权)人：成都四高科技有限公司，
类型：新型
国别省市：四川;51