一种制备多功能3D打印线材的装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术属于3D打印技术领域，涉及一种制备多功能3D打印线材的装置，包括至少两组配料结构、与所述配料结构连接的动态混合器和与所述动态混合器连接的第一过滤器以及与所述第一过滤器连接的用于挤出打印线材的挤出结构；所述配料结构包括投料器和与所述投料器连接的双螺杆混合器以及与所述双螺杆混合器连接的第二过滤器，所述双螺杆混合器设置有排气口。本实用新型专利技术采用采用设有排气功能的双螺杆使得前期的高分子原料、添加剂等干燥程度要求较低，降低能耗；多种功能的高分子原料进行复合时分散均匀降低高剪切力带来的降解，确保产品的品质，采用多级过滤净化熔体的品质确保线材的尺寸稳定以及降低后续3D打印时喷头的污染和腔体进料的稳定。

【技术实现步骤摘要】

本技术属于3D打印
，更具体地，本技术特别涉及一种制备多功能3D打印线材的装置。
技术介绍
近年来，国外率先开发的一种“增材制造技术”，即3D打印技术。其基本原理是叠层制造，逐层增加材料来生成三维实体的技术。其广泛应用于模具制造、产品原型等领域用于替代传统加工工艺，伴随着3D打印技术不断拓展该项技术已逐渐在医学、生物工程、建筑、服装、航空等领域得到广泛关注和使用。3D打印技术在我国在最近几年得到了长足的发展也受到广泛的关注，特别是FDM技术，但是3D打印技术的发展不单单是3D打印设备的制造，更关键的是3D打印材料的发展，可用的材料种类逐渐增多，现在大多数3D打印机所应用的材料仍然以工程塑料、树脂、橡胶等材料制成的线材为主，其使用的材料一般为ABS、PLA的线状耗材，而3D打印线材的生产工艺过程主要分两大步，首先将原材料混合，通过双螺杆挤出造粒，再经过单螺杆挤线冷却圈线，整个生产工艺繁琐，产品质量不稳定，能耗高，而且生产装置占地空间大。
技术实现思路
为解决上述技术问题，本技术提供一种制备多功能3D打印线材的装置，操作简单，高分子原料混合降解小，产品质量稳定，能耗低。本技术是通过以下的技术方案实现的：一种制备多功能3D打印线材的装置，其特征在于，包括至少两组配料结构、与所述配料结构连接的动态混合器和与所述动态混合器连接的第一过滤器以及与所述第一过滤器连接的用于挤出打印线材的挤出结构；所述配料结构包括投料器和与所述投料器连接的双螺杆混合器以及与所述双螺杆混合器连接的第二过滤器，所述双螺杆混合器设置有排气口。作为优选，所述第一过滤器为高精度过滤器，所述高精度过滤器的过滤孔径小于20微米。作为优选，所述双螺杆混合器的螺杆的长泾比大于5:1。作为优选，所述投料器包括用于投放原料的第一投料器和用于投放配料的第二投料器。作为优选，所述动态混合器包括中心转动轴和中心转动轴外部的外套筒，所述中心转动轴上设置动态混合元件，外套筒内壁上设置静态混合元件，动态混合元件与静态混合元件之间左右交替设置。作为优选，所述挤出结构后还依次连接有冷却结构、吹干结构、测径结构、牵引结构和收卷结构。作为优选，所述冷却结构包括有冷却介质循环通过的冷却腔，所述冷却腔内设置有若干冷却槽。通过实施上述技术方案，本技术具有如下有益效果：本技术采用采用设有排气功能的双螺杆使得前期的高分子原料、添加剂等干燥程度要求较低，降低能耗；采用的动态混合器使得多种功能的高分子材料进行复合时分散均匀降低高剪切力带来的降解，确保产品的品质，采用多级过滤净化熔体的品质确保线材的尺寸稳定以及降低后续3D打印时喷头的污染和腔体进料的稳定。附图说明图1为本技术一实施例的示意图。具体实施方式以下结合附图和具体实施例，对本技术做进一步说明。实施例1如附图1所示，一种制备多功能3D打印线材的装置，包括两组配料结构、与配料结构连接的动态混合器2和与动态混合器2连接的第一过滤器3以及与第一过滤器3连接的用于挤出打印线材的挤出结构4、挤出结构4后依次连接有冷却结构5、吹干结构6、测径结构7、牵引结构8和收卷结构9。配料结构包括投料器11和与投料器11连接的双螺杆混合器12以及与双螺杆混合器12连接的第二过滤器13，双螺杆混合器12的螺杆的长泾比大于5:1，本实施例为6:1，其混合腔设置有排气口。第一过滤器3为高精度过滤器，过滤孔径小于20微米，本实施例为15微米。实施例2：一种制备多功能3D打印线材的装置，包括三组配料结构、与配料结构连接的动态混合器2和与动态混合器2连接的第一过滤器3以及与第一过滤器3依次连接的用于挤出打印线材的挤出结构4、冷却结构5、吹干结构6、测径结构7、牵引结构8和收卷结构9。配料结构包括投料器11和与投料器11连接的双螺杆混合器12以及与双螺杆混合器12连接的第二过滤器13，双螺杆混合器12的螺杆的长泾比大于5:1，本实施例为6:1，其混合腔设置有排气口，使得原料干燥程度要求降低，同时采用较大的压缩比使混合均匀。而且，投料器11包括用于投放原料的第一投料器111和用于投放配料的第二投料器112，分开投料，避免原料和配料的浪费；第一过滤器3为高精度过滤器，过滤孔径小于20微米，进一步降低杂质或混合产生的凝胶粒子对线材的尺寸稳定性的影响，本实施例为15微米。动态混合器2包括中心转动轴和中心转动轴外部的外套筒，所述中心转动轴上设置动态混合元件，外套筒内壁上设置静态混合元件，动态混合元件与静态混合元件之间左右交替设置。冷却结构5包括有冷却介质循环通过的冷却腔，冷却腔内设置有若干冷却槽，冷却槽的个数根据每次线材生产量设定。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种制备多功能3D打印线材的装置，其特征在于，包括至少两组配料结构、与所述配料结构连接的动态混合器（2）和与所述动态混合器（2）连接的第一过滤器（3）以及与所述第一过滤器（3）连接的用于挤出打印线材的挤出结构（4）；所述配料结构包括投料器（11）和与所述投料器（11）连接的双螺杆混合器（12）以及与所述双螺杆混合器（12）连接的第二过滤器（13），所述双螺杆混合器（12）设置有排气口。

【技术特征摘要】
1.一种制备多功能3D打印线材的装置，其特征在于，包括至少两组配料结构、与所述配料结构连接的动态混合器（2）和与所述动态混合器（2）连接的第一过滤器（3）以及与所述第一过滤器（3）连接的用于挤出打印线材的挤出结构（4）；所述配料结构包括投料器（11）和与所述投料器（11）连接的双螺杆混合器（12）以及与所述双螺杆混合器（12）连接的第二过滤器（13），所述双螺杆混合器（12）设置有排气口。2.根据权利要求1所述一种制备多功能3D打印线材的装置，其特征在于，所述第一过滤器（3）为高精度过滤器，所述高精度过滤器的过滤孔径小于20微米。3.根据权利要求1所述一种制备多功能3D打印线材的装置，其特征在于，所述双螺杆混合器（12）的螺杆的长泾比大于5:1。4.根据权利要求1所述一种制备多功能...

【专利技术属性】
技术研发人员：何贵平，甘胜华，李书润，张合杰，张涛，王群，
申请(专利权)人：浙江纳美新材料股份有限公司，
类型：新型
国别省市：浙江;33