一种多挤出头切换装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术属于快速成型技术领域，提高了一种多挤出头切换装置。本实用新型专利技术的多挤出头切换装置涉及3D打印技术，是帮助解决传统多挤出头蹭料问题的一种新结构形式的多挤出头方案。利用压缩弹簧将未处于挤出状态的加热系统顶起，给对应电磁铁通电即放下。本实用新型专利技术的切换装置，避免了未工作挤出头对成型产生干扰，同时锥形的设计让放下的加热系统定位精度准确可靠。因此，本实用新型专利技术结构简单、成本低廉，定位准确、可靠性高，进一步拓宽了FDM式3D打印的应用范围。

【技术实现步骤摘要】
一种多挤出头切换装置
本技术属于快速成型
，涉及一种使用电磁铁与弹簧实现工作挤出头切换的装置。
技术介绍
熔融堆积(FDM)式3D打印通过将耗材加热到熔融状态然后按层挤出成型实现快速成型。其成本低廉，适用范围广，更换耗材可以实现不同的功能，是最早进入消费领域的一类快速成型技术。由于成型需要加热软化耗材再降温使耗材硬化，FDM式3D打印需要在悬空的特征下增加一些用以支撑的材料。如果使用单一挤出头，支撑材料与主体材料特性一致，使用中容易出现支撑失效或者支撑与主体很难拆分等问题。多挤出头的应用使得主体和支撑可以采用不同的材料，如打印主体使用PLA，而支撑材料使用PVA(PVA是一种可溶于水的材料，在打印完成后将支撑与主体一起放入热水中，支撑即可溶解于水，保留所需的主体细节)。因此多挤出头的应用大大拓展了FDM式3D打印的应用范围。目前的多挤出头方案中，所有挤出头位于同一高度，每时刻中仅有一个挤出头挤出熔融耗材。在物体边缘，打印平台的惯性总会导致挤出头多运动一段距离，在边缘处会有较高的熔融耗材，这部分耗材会成为其余未工作的挤出头的阻碍，给成型带来影响。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题是提出一种电磁铁-弹簧复合结构来实现工作挤出头处于工作位置，其余挤出头被弹簧提升一定高度，克服了上述现有多挤出头FDM技术中存在的不足。本技术的技术方案：一种多挤出头切换装置，包括顶盖1、压缩弹簧2、锥形铁磁体3、具有锥形内表面的电磁铁4、运动平台5和加热系统6；所述的运动平台5用于承载多挤出头切换装置的其余部分，其上开有多个与具有锥形内表面的电磁铁4外表面相互配合的安装孔；所述的具有锥形内表面的电磁铁4内表面的锥形孔与锥形铁磁体3配合，所述的锥形铁磁体3上设有与加热系统6的散热管端相配合的固定孔，锥形铁磁体3、具有锥形内表面的电磁铁4和运动平台5相互配合装配；加热系统6的散热管端穿过锥形铁磁体3上的固定孔，其顶端与顶盖1间螺纹配合固定；所述的压缩弹簧2套装于加热系统6的散热管端外，位于顶盖1与具有锥形内表面的电磁铁4之间，实现加热系统6位置的调节。组装喷嘴、加热块、喉管、散热管后，将其整体(后统称加热系统)挂在运动平台吊舱下，通过压缩弹簧2将加热系统6顶在较高的位置。在加热系统6上部安装锥形铁磁体3，在吊舱上安装具有锥形内表面的电磁铁4；或在加热系统6上部安装具有锥形内表面的电磁铁4，在吊舱上安装锥形铁磁体3；具有锥形内表面的电磁铁4通电后磁力将两者吸引，锥形的内孔与锥形表面配合，将加热系统6准确定位在一个较低的位置。本技术的有益效果：本技术通过电信号即能方便可靠地调整挤出头的高度，打印时仅有工作的挤出头位置最低，杜绝了其余挤出头对未完成模型的干扰，进一步拓宽了FDM的使用范围。附图说明图1(a)是本技术装配后的结构示意图；图1(b)是本技术装配后的结构剖视图；以两挤出头为例，实际应用中不限挤出头数量。图2是本技术结构的装配图。图中：1顶盖；2压缩弹簧；3锥形铁磁体；4具有锥形内表面的电磁铁；5运动平台；6加热系统。具体实施方式以下结合技术和附图，详细本技术的具体实施方式。如图所示，本技术的切换装置主要由顶盖1、压缩弹簧2、锥形铁磁体3、具有锥形内表面的电磁铁4、运动平台5和加热系统6组成。运动平台5由运动系统控制，并承载其余部分。具有锥形内表面的电磁铁4安装在运动平台5上，本技术为锥形配合，也可采取别的安装方式。加热系统6与顶盖1、锥形铁磁体3通过螺纹进行装配，装配后使具有锥形内表面的电磁铁4在铁磁体3与加热系统6中的散热管中间。锥形铁磁体3未通电时，通过加热系统6与顶盖1、锥形铁磁体3的相对位置，可以使压缩弹簧2将加热系统6顶起，此时加热系统6中散热管上表面与运动平台5下表面接触，限制加热系统6继续向上运动。而锥形铁磁体3通电后，具有锥形内表面的电磁铁4将与锥形铁磁体3吸合，使得加热系统6克服压缩弹簧2弹力向下运动。由于具有锥形内表面的电磁铁4与锥形铁磁体3的锥度相同，且锥度较小，吸合后加热系统6能保持较高的空间定位精度。本技术只需在现有的加热系统和运动平台上略加修改即可实现，同时改造所需的设备成本低廉，加工精度要求不高。因此极大拓展了多挤出头FDM式快速成型的应用范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种多挤出头切换装置，其特征在于，所述的多挤出头切换装置包括顶盖(1)、压缩弹簧(2)、锥形铁磁体(3)、具有锥形内表面的电磁铁(4)、运动平台(5)和加热系统(6)；所述的运动平台(5)用于承载多挤出头切换装置的其余部分，其上开有多个与具有锥形内表面的电磁铁(4)外表面相互配合的安装孔；所述的具有锥形内表面的电磁铁(4)内表面的锥形孔与锥形铁磁体(3)配合，所述的锥形铁磁体(3)上设有与加热系统(6)的散热管端相配合的固定孔，锥形铁磁体(3)、具有锥形内表面的电磁铁(4)和运动平台(5)相互配合装配；加热系统(6)的散热管端穿过锥形铁磁体(3)上的固定孔，其顶端与顶盖(1)间螺纹配合固定；所述的压缩弹簧(2)套装于加热系统(6)的散热管端外，位于顶盖(1)与具有锥形内表面的电磁铁(4)之间，实现加热系统(6)位置的调节；锥形铁磁体(3)未通电时，通过加热系统(6)与顶盖(1)、锥形铁磁体(3)的相对位置，使压缩弹簧(2)将加热系统(6)顶起，此时加热系统(6)的散热管上表面与运动平台(5)下表面接触，限制加热系统(6)继续向上运动；而锥形铁磁体(3)通电后，具有锥形内表面的电磁铁(4)将与锥形铁磁体(3)吸合，使得加热系统(6)克服压缩弹簧(2)弹力向下运动。...

【技术特征摘要】
1.一种多挤出头切换装置，其特征在于，所述的多挤出头切换装置包括顶盖(1)、压缩弹簧(2)、锥形铁磁体(3)、具有锥形内表面的电磁铁(4)、运动平台(5)和加热系统(6)；所述的运动平台(5)用于承载多挤出头切换装置的其余部分，其上开有多个与具有锥形内表面的电磁铁(4)外表面相互配合的安装孔；所述的具有锥形内表面的电磁铁(4)内表面的锥形孔与锥形铁磁体(3)配合，所述的锥形铁磁体(3)上设有与加热系统(6)的散热管端相配合的固定孔，锥形铁磁体(3)、具有锥形内表面的电磁铁(4)和运动平台(5)相互配合装配；加热系统(6)的散热管端穿过...

【专利技术属性】
技术研发人员：程瑞豪，
申请(专利权)人：大连理工大学，
类型：新型
国别省市：辽宁,21