一种基于静电纺丝法的面成型快速3D打印装置制造方法及图纸

技术编号:21988552 阅读:47 留言:0更新日期:2019-08-31 02:46
本发明专利技术属于打印设备技术领域,具体涉及一种基于静电纺丝法的面成型快速3D打印装置,主体结构包括外壳体、升降接收板、高压静电发生器、驱动滚轮、从动滚轮、左料桶、右料桶、顶针升降板、柔性膜和顶针,采用原材料直接熔融利用静电纺丝方式进行3D打印,通过同时控制多个顶针的上下移动实现平面上多点射流的通断控制,使平面上多股射流同步快速精确定位沉积固化并粘接,逐面成型形成制品,提高了3D打印的效率,通过对射流直径的可控调节,达到制品精度调控的目的;其结构简单,易于操作,能够实现一面同时成型且精度可控的面成型快速3D打印,不需要进行额外的平移动作,解决了现有技术中3D打印时喷头小孔易堵塞的问题。

A Fast 3D Printing Device for Face Forming Based on Electrospinning

【技术实现步骤摘要】
一种基于静电纺丝法的面成型快速3D打印装置
:本专利技术属于打印设备
,具体涉及一种基于静电纺丝法的面成型快速3D打印装置,能够实现精细制品和零件的快速成型。
技术介绍
:3D打印技术是一种快速成型技术,以金属或者塑料等粘合剂作为打印材料,以数字模型为基础进行逐层打印。该技术在珠宝、鞋类、工业设计、建筑、工程和施工、汽车,航空航天、牙科和医疗产业、教育、地理信息系统、土木工程、枪支以及其他领域都有所应用。现有的FDM(FusedDepositionModeling)工艺熔融沉积制造3D打印设备大多采用丝材,其原理是将聚合物材料预制成丝状,由送料机构送进喷头进行熔融,然后按照路径挤出凝固,逐层打印后形成三维制品,操作简单,但由于是单丝成型,时间较长,效率较低,并且精度较差,对于精细结构难以成型,制约了3D打印技术在快速、精细化产品构建等领域的应用。静电纺丝是利用高压静电将聚合物熔体或者溶液制备成超细纤维的工艺,具有设备简单、操作容易、可纺物质种类多等优点,已成为目前制备聚合物连续纳米纤维材料的最主要方式之一。随着纳米技术的发展,静电纺丝作为一种简便有效的可生产纳米纤维的新型加工技本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于静电纺丝法的面成型快速3D打印装置,其特征在于主体结构包括外壳体、升降接收板、高压静电发生器、驱动滚轮、从动滚轮、左料桶、右料桶、顶针升降板、柔性膜和顶针;外壳体由上壁板、下壁板、左壁板、右壁板和后壁板围合构成,下壁板的上表面上设置有升降接收板,升降接收板与高压静电发生器电连接,后壁板上设置有驱动滚轮、从动滚轮、左料桶、右料桶和顶针升降板,柔性膜环绕在驱动滚轮和从动滚轮的外围并穿过镜像对称的左料桶和右料桶,顶针升降板的下表面上设置有若干个阵列排布的顶针。

【技术特征摘要】
1.一种基于静电纺丝法的面成型快速3D打印装置,其特征在于主体结构包括外壳体、升降接收板、高压静电发生器、驱动滚轮、从动滚轮、左料桶、右料桶、顶针升降板、柔性膜和顶针;外壳体由上壁板、下壁板、左壁板、右壁板和后壁板围合构成,下壁板的上表面上设置有升降接收板,升降接收板与高压静电发生器电连接,后壁板上设置有驱动滚轮、从动滚轮、左料桶、右料桶和顶针升降板,柔性膜环绕在驱动滚轮和从动滚轮的外围并穿过镜像对称的左料桶和右料桶,顶针升降板的下表面上设置有若干个阵列排布的顶针。2.根据权利要求1所述的基于静电纺丝法的面成型快速3D打印装置,其特征在于驱动滚轮、从动滚轮、左料桶和右料桶呈四边形分布,顶针升降板接地,顶针升降板与顶针插接式连接,顶针升降板和顶针位于柔性膜围合的四边形内。3.根据权利要求1所述的基于静电纺丝法的面成型快速3D打印装置,其特征在于左料桶和右料桶的主体结构相同,均包括壳体、进出料孔、加热圈、压膜轮、导向轮、左挤压滚轮和右挤压滚轮;壳体的顶部开设有进出料孔,壳体的侧部和底部围设有加热圈,壳体的内部设置有压膜轮、导向轮和成对设置的左挤压滚轮与右挤压滚轮,压膜轮设置在壳体的底部,导向轮设置在柔性膜穿出壳体处的左侧,左挤压滚轮与右挤压滚轮设置在柔性膜穿入壳体处的下方。4.根据权利要求1所述的基于静电纺丝法的面成型快速3D打印装置,其特征在于顶针升降板为多点独立控制的升降板,顶针升降板的下表面上设置有若干个阵列排布的导轨,顶针的尾端插接在导轨中,顶针能够在导轨中相互独立的上下移动。5.根据权利要求1所述的基于静电纺丝法的面成型快速3D打印装置,其特征在于外壳体具有绝缘和保温功能;左料桶和右料桶均集加热、涂覆和回收于一体;柔性膜具有弹性;加热圈为不锈钢云母电热圈。6.根据权利要求1-5所述的基于静电纺丝法的面成型快速3D打印装置,其特征在于使用时,首先,将装置与计算机连接,将驱动滚轮与能够调速和正反转的外接电机连接,计算机将制品的三维模型转化为多层二维截面,再将二维平面转化成点,传递给顶针升降板,控制多个相应的顶针独立动作,顶针向下伸出,柔性膜被顶针顶出多个凸起,凸起上的熔体或溶液在高压静电场的作...

【专利技术属性】
技术研发人员:陈宏波周怡宏韩雯雯汪传生杨卫民焦冬梅刘海超
申请(专利权)人:青岛科技大学
类型:发明
国别省市:山东,37

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