【技术实现步骤摘要】
一种高分子材料3D打印机
[0001]本技术专利涉及高分子材料加工机械领域,尤其涉及一种高分子材料3D打印机。
技术介绍
[0002]3D打印机是一种快速成型的工艺,以一种层层堆积的方法分层制造出三维的模型。 3D打印机基于数字模型,采用不同的方法和工艺将特定的材料(如液态光敏树脂材料、熔融的塑料丝、金属粉末等)通过挤出或者喷射粘结剂等方法实现层层堆积和叠加来实现三维实体的制造。3D打印技术已经在航空航天、教育、食品、军工、艺术品展示等领域得到应用。
[0003]对于影响打印精度的因素,宋羧源等人进行了研究。原因主要在于两方面,首先是挤出机头的定位误差,其次是工艺的误差对形状变形的影响。并且建立了数学模型来研究二者产生的误差。对新产品的形状变形进行建模,将他的定位误差视为设计的输入误差,通过实验得到结论,为补偿三维产品的尺寸误差,可以通过预测建模框架的有效性。
[0004]针对FDM挤出喷嘴易堵塞、丝材容易断裂的常见的问题,赵仕平教授等人进行了研究。经过在控制系统和打印机的结构两方面进行改进,提出了丝材传导双电机驱动方法。软硬件的核心平台为以32位的微处理器STM32103VB(ARM内核),采用以模块化设计的控制系统。最终,通过改进,使得丝材更加顺利的传入加热块加热,打印机更加简洁,丝材传导也更加容易控制,丝材挤出时容易堵塞挤出喷嘴的问题得到了基本的解决。
[0005]近年来,3D打印技术得到快速的发展,研究人员也发现了各种新的可用于打印的高分子材料,但是目前的3D打印机技术仍然面临着各种问 ...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种高分子材料3D打印机,其特征在于:包括挤出装置(1)、振动装置(2)、打印装置(3);挤出装置包括电机(4)、联轴器Ⅰ(5)、料斗(6)、料筒Ⅰ(7)、支撑(8)、料筒Ⅱ(9)、螺杆(10)、顺序阀(11)、机头(12)和喷嘴(13);振动装置由步进电机Ⅰ(14)、曲柄(15)、连杆Ⅰ(16)、滑块、连杆Ⅱ(17)、连杆Ⅲ(18)、连杆Ⅳ(19)和活塞(20)组成;打印装置包括步进电机Ⅱ(21)、联轴器Ⅱ(22)、框架(23)、导轨(24)、丝杠(25)、打印底板(26)、并联臂(27)、滑车(28)和动平台(29);电机(4)通过螺栓固定在电机座上,电机(4)与螺杆(10)通过联轴器Ⅰ(5)连接,料筒Ⅰ(7)与料筒Ⅱ(9)通过螺栓连接,连杆机构中各个杆件通过转动副连接,机头(12)与喷嘴(13)是螺纹连接,步进电机Ⅱ(21)与丝杠(25)通过联轴器Ⅱ(22)连接,丝杠(25)与并联臂(27)通过滑车(28)连接,滑车(28)与并联臂(27)是球铰连接,并联臂(27)与动平台(29)之间通过虎克铰连接,动平台(29)与打印底板(26)固连。2.如权利要求1所述的一种高分子材料3D打印机,其特征在于:所述电机(4)通过联轴器Ⅰ(5)连接螺杆(10),驱动螺杆(10)转动,剪切挤压胶料,将胶料加工至熔融状态。3.如权利要求1所述的一种高分子材料3D打印机,其特征在于:所述挤出装置(1)的机头(12)连接一个顺序阀(11),当机头(12)的压力达到10MPA时,顺序阀(11)才能接通,胶料可以从料筒挤出至机头(12)进行喷射打印。4.如权利要求1所述的一种高分子材料3D打印机,其特征在于:所述机头(12)温度较高,为防止发生胶烧现象,使用风扇进行冷却降温,喷嘴(13)为胶料顺利喷射打印的最后一道关口,使用耐高温的黄铜材料制成。5.如权利要求1所述的一种高分子材料3D打印机,其特征在于:所述振动装置(2)使用由...
【专利技术属性】
技术研发人员:林广义,李巧,王宏,渠广凯,魏玉展,程玉新,李志伟,宋庆文,韩雪敏,储绍清,
申请(专利权)人:青岛科技大学,
类型:新型
国别省市:
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