一种3D打印耗材的高效生产装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种3D打印耗材的高效生产装置，包括熔融装置、控压控温挤出装置、冷却装置和收料辊，熔融装置和控压控温挤出装置之间通过输料管连接，控压控温挤出装置通过导向韧性条穿过冷却装置与收料辊连接，熔融装置包括熔融箱，熔融箱内壁固定安装有强热板，且在熔融箱外壁上设有贯穿孔，贯穿孔下方均设有导向板，在导向板的侧下方设有集料斗，控压控温挤出装置包括刚性挤出箱，在刚性挤出箱外壁上均固定安装有保温层和电热板，在刚性挤出箱内侧与输料管连通处还设有推杆和推板，在刚性挤出箱另一端设有楔形挤出头，结构简单，产能高，可以快速高效的产出耗材。

Efficient production device for 3D printing consumables

The invention discloses a device for efficient production of 3D printing supplies, including melting device, temperature controlled pressure extrusion device, cooling device and receiving roller, melting device and control between the pressure and temperature control extrusion device by a conveying pipe connection, temperature controlled pressure extrusion device through the guide strip through the toughness and the material collecting roller is connected with a cooling device, melting device including melting box, melting box wall is fixedly provided with a strong hot plate, and the melting box are arranged on the outer wall of the through hole, the through hole is arranged below the guide plate, a collecting hopper below the guide plate side, pressure control and temperature control extrusion device comprises a rigid extrusion box, in the box are fixed on the outer wall of the rigid extrusion installation of the insulation layer and the heating plate in the inner side of the case and the rigid extrusion conveying pipe connected are provided with the push rod and the push plate, the other end is provided with a rigid box of extrusion wedge extrusion head, simple structure, high production capacity, Can quickly and efficiently produce consumables.

【技术实现步骤摘要】
一种3D打印耗材的高效生产装置
本专利技术涉及3D打印
，具体为一种3D打印耗材的高效生产装置。
技术介绍
3D打印是目前新兴的一种三维打印技术，主要通过以数字模型为基础，直接运用粉末金属或者塑料等作为可粘合材料，并且通过逐层打印的方式来构造物体的技术，被广泛应用于制造、教育、科研以及建筑等领域。在3D打印中，打印耗材是实现3D打印的基础，就目前来说，应用最为广泛的打印耗材为聚乳酸PLA和ABS等，在这类打印耗材的生产中，需要兼顾着不同材料的属性来进行生产，因此生产过程是比较复杂的，由于生产工艺的原因导致生产效率低下，难以满足日益增加的生产需求。在3D耗材的生产中，主要包括熔融、挤出和冷却三个部分，在熔融阶段，原材料可能存在熔融不彻底而进入挤出部分的情况，由于未达到标准熔融状况，挤出效果差；其次就是在经过熔融之后如何进行有效的保温输送和提高挤出压力，而且能够均衡控制挤出压力，提高生产效率的同时提高生产质量；最后就是在冷却阶段，如何保证有效的冷却，使得已经成为成品的耗材不会犹豫温度的变化导致出现收缩裂缝或者变形等。如申请号为201410329708.1公布的一种高精度高效率的工业级3D打印机耗材生产设备，它包括熔融挤出装置、冷却装置、吹干装置、测径仪、牵引装置、储线装置以及收卷装置，通过各个装置之间的相互配合从而达到完整生产的过程。整体上具有完善的生产过程和较高的产能，但是结构比较复杂，不能控制实际的熔融状态，还需要进一步的改进。
技术实现思路
为了克服现有技术方案的不足，本专利技术提供一种3D打印耗材的高效生产装置，结构简单，产能高，可以快速高效的产出耗材，而且通过控温控压和防止外力影响精度高，成分体系稳定产出质量稳定，更不会出现空心、气泡等，可以有效解决
技术介绍
中的问题。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：一种3D打印耗材的高效生产装置，包括熔融装置、控压控温挤出装置、冷却装置和收料辊，所述熔融装置和控压控温挤出装置之间通过输料管连接，所述控压控温挤出装置通过导向韧性条穿过冷却装置与收料辊连接；所述熔融装置包括熔融箱，所述熔融箱内壁固定安装有强热板，且在熔融箱外壁上设有若干个贯穿孔，所述贯穿孔下方均设有导向板，在导向板的侧下方设有集料斗，所述集料斗呈双漏斗状，且在集料斗底部均与输料管连接，所述控压控温挤出装置包括刚性挤出箱，所述刚性挤出箱呈凸字型，且在刚性挤出箱外壁均固定安装有保温层，在刚性挤出箱内壁固定安装有电热板，且在刚性挤出箱侧面直接与输料管连接，在刚性挤出箱内侧与输料管连通处还设有推杆，所述推杆末端还固定安装有推板，在刚性挤出箱另一端设有楔形挤出头，所述楔形挤出头设在冷却装置与控压控温挤出装置连接处。作为本专利技术一种优选的技术方案，所述导向板与贯穿孔之间一一对应，且导向板以熔融箱为对称轴分布。作为本专利技术一种优选的技术方案，所述贯穿孔的数量为集群分布，且单个贯穿孔的内径不大于0.05mm。作为本专利技术一种优选的技术方案，所述推板前端还固定安装有扰流搅拌棒。作为本专利技术一种优选的技术方案，所述刚性挤出箱顶部固定安装有泄压舱，所述泄压舱和刚性挤出箱之间还设有泄压阀，所述泄压阀内部固定安装有单向控压挡板，所述单向控压挡板限压方向由刚性挤出箱指向泄压舱。作为本专利技术一种优选的技术方案，所述楔形挤出头通过滑杆在刚性挤出箱内部滑动来调整两块楔形挤出头之间的距离。作为本专利技术一种优选的技术方案，所述冷却装置由两块相互平行的楔形板组成，且在每块楔形板上均固定安装有次级电热板，所述次级电热板由靠近控压控温挤出装置一侧向另外一侧逐渐降低分布密度，且在两块楔形板末端为不封闭结构。作为本专利技术一种优选的技术方案，所述导向韧性条固定安装在底部的楔形挤出头上，且导向韧性条上表面与楔形挤出头上表面齐平，所述导向韧性条与收料辊之间为直接接触不连接，且导向韧性条通过收料辊的直径增大而逐渐向下均匀的倾斜形成弧形导向结构。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：本专利技术通过设置熔融箱，并且在熔融箱侧面加设集群状的贯穿孔和导向板，将已经熔融呈流体状的原料导出来，而未达到熔融状态的原材料不能被导出来，继续留在熔融箱内部接受加热直至成为流体状态，在达到流体状态后的原料将经过输料管输送至控压控温挤出装置，设在刚性挤出箱内壁的电热板提供维持熔融状态所需的问题，而通过推杆和推板的挤压作用将流体通过楔形挤出头挤出，而在这个过程中，可以根据实际的挤出宽度需求来调整两个楔形挤出头之间的距离从而达到满足实际需求的目的，而设在推板前端的扰流搅拌棒能够搅动已经静置下来的流体，提高挤出成分的均匀性，而在挤压过程中，为了防止由于物质成分的变化而导致挤出压力的变化，通过单向控压挡板将异常压力释放出去形成稳定的压力体系，而在挤出成型之后通过梯度降温来收卷耗材，可以防止由于温度的急剧变化导致的耗材变形和收缩，而且通过导线韧性条的导向作用，可以防止在出料过程中由于重力等的影响变形，整体上由于结构简单，产能高，可以快速高效的产出耗材，而且通过控温控压和防止外力影响精度高，成分体系稳定产出质量稳定，更不会出现空心、气泡等。附图说明图1为本专利技术结构示意图；图中：1-熔融装置；2-控压控温挤出装置；3-冷却装置；4-收料辊；5-输料管；6-导向韧性条；7-熔融箱；8-强热板；9-贯穿孔；10-导向板；11-集料斗；12-刚性挤出箱；13-保温层；14-电热板；15-推杆；16-推板；17-楔形挤出头；18-扰流搅拌棒；19-泄压舱；20-泄压阀；21-单向控压挡板；22-滑杆；23-楔形板；24-次级电热板。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。实施例：如图1所示，本专利技术提供了一种3D打印耗材的高效生产装置，包括熔融装置1、控压控温挤出装置2、冷却装置3和收料辊4，所述熔融装置1和控压控温挤出装置2之间通过输料管5连接，所述控压控温挤出装置2通过导向韧性条6穿过冷却装置3与收料辊4连接；所述熔融装置1包括熔融箱7，所述熔融箱7内壁固定安装有强热板8，且在熔融箱7外壁上设有若干个贯穿孔9，所述贯穿孔9的数量为集群分布，且单个贯穿孔9的内径不大于0.05mm，防止没有达到熔融的流体状态的原料进入输料管进入挤出装置中，所述贯穿孔9下方均设有导向板10，所述导向板10与贯穿孔9之间一一对应，且导向板10以熔融箱7为对称轴分布，能够将已经达到熔融状态的原料导向输料管5，在导向板10的侧下方设有集料斗11，所述集料斗11呈双漏斗状，且在集料斗11底部均与输料管5连接，所述控压控温挤出装置2包括刚性挤出箱12，所述刚性挤出箱12呈凸字型，且在刚性挤出箱12外壁均固定安装有保温层13，在刚性挤出箱12内壁固定安装有电热板14，且在刚性挤出箱12侧面直接与输料管5连接，在刚性挤出箱12内侧与输料管5连通处还设有推杆15，所述推杆15末端还固定安装有推板16，所述推板16前端还固定安装有扰流搅拌棒18，扰动已经静置下来的原料，提高原料的均质性，在刚性挤出箱12另一端设有本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种3D打印耗材的高效生产装置，其特征在于：包括熔融装置(1)、控压控温挤出装置(2)、冷却装置(3)和收料辊(4)，所述熔融装置(1)和控压控温挤出装置(2)之间通过输料管(5)连接，所述控压控温挤出装置(2)通过导向韧性条(6)穿过冷却装置(3)与收料辊(4)连接；所述熔融装置(1)包括熔融箱(7)，所述熔融箱(7)内壁固定安装有强热板(8)，且在熔融箱(7)外壁上设有若干个贯穿孔(9)，所述贯穿孔(9)下方均设有导向板(10)，在导向板(10)的侧下方设有集料斗(11)，所述集料斗(11)呈双漏斗状，且在集料斗(11)底部均与输料管(5)连接，所述控压控温挤出装置(2)包括刚性挤出箱(12)，所述刚性挤出箱(12)呈凸字型，且在刚性挤出箱(12)外壁均固定安装有保温层(13)，在刚性挤出箱(12)内壁固定安装有电热板(14)，且在刚性挤出箱(12)侧面直接与输料管(5)连接，在刚性挤出箱(12)内侧与输料管(5)连通处还设有推杆(15)，所述推杆(15)末端还固定安装有推板(16)，在刚性挤出箱(12)另一端设有楔形挤出头(17)，所述楔形挤出头(17)设在冷却装置(3)与控压控温挤出装置(2)连接处。...

【技术特征摘要】
1.一种3D打印耗材的高效生产装置，其特征在于：包括熔融装置(1)、控压控温挤出装置(2)、冷却装置(3)和收料辊(4)，所述熔融装置(1)和控压控温挤出装置(2)之间通过输料管(5)连接，所述控压控温挤出装置(2)通过导向韧性条(6)穿过冷却装置(3)与收料辊(4)连接；所述熔融装置(1)包括熔融箱(7)，所述熔融箱(7)内壁固定安装有强热板(8)，且在熔融箱(7)外壁上设有若干个贯穿孔(9)，所述贯穿孔(9)下方均设有导向板(10)，在导向板(10)的侧下方设有集料斗(11)，所述集料斗(11)呈双漏斗状，且在集料斗(11)底部均与输料管(5)连接，所述控压控温挤出装置(2)包括刚性挤出箱(12)，所述刚性挤出箱(12)呈凸字型，且在刚性挤出箱(12)外壁均固定安装有保温层(13)，在刚性挤出箱(12)内壁固定安装有电热板(14)，且在刚性挤出箱(12)侧面直接与输料管(5)连接，在刚性挤出箱(12)内侧与输料管(5)连通处还设有推杆(15)，所述推杆(15)末端还固定安装有推板(16)，在刚性挤出箱(12)另一端设有楔形挤出头(17)，所述楔形挤出头(17)设在冷却装置(3)与控压控温挤出装置(2)连接处。2.根据权利要求1所述的一种3D打印耗材的高效生产装置，其特征在于：所述导向板(10)与贯穿孔(9)之间一一对应，且导向板(10)以熔融箱(7)为对称轴分布。3.根据权利要求1所述的一种3D打印耗材的高效生产装置，其特征在于：所述贯穿孔(9)的数量为...

【专利技术属性】
技术研发人员：蔡明，蒋昆，
申请(专利权)人：安徽三绿电子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽,34