FDM型多喷头3D打印机制造技术

本实用新型专利技术实施例公开了一种FDM型多喷头3D打印机，包括四个设置于工作台上方的喷头装置，分别驱动所述喷头装置的传动装置；所述喷头装置均置于所述工作台上方；所述喷头装置包括打印喷嘴、加热熔融装置、挤压进料装置和安装架，所述喷头装置内设置所述加热熔融装置和挤压进料装置，所述加热熔融装置和所述挤压进料装置间通过螺纹连接，每个所述喷头装置具有一个打印喷嘴，所述喷头装置通过安装架与传动装置连接；所述传动装置包含X轴方向传动机构、Z轴方向传动机构、和Y轴方向传动机构；所述传动装置驱动所述喷头装置在三维空间内移动。本实用新型专利技术具有打印速度高，成本低廉，并且具有多种打印耗材、多种颜色的打印优点。

【技术实现步骤摘要】
FDM型多喷头3D打印机
本技术实施例涉及FDM型3D打印机，尤其涉及多材料、多颜色的复合型多喷头3D打印机领域。
技术介绍
3D打印技术起源于上世纪90年代，其区别于传统切削加工或模具铸造、冲压等工艺，具有可快速成型制造形状复杂的工件优点。其基本原理是结合计算机技术将工件的三维模型“切片化”后逐层增材制造，是当今信息化时代特征下快速成型制造技术的杰出代表。熔融沉积成型技术(FDM)是3D打印技术中操作最为简单且发展最为成熟的打印技术，其各种类型的打印机早已出现在我们的日常生活中。但目前市面上熔融沉积成型(FDM)3D打印机多为单喷头打印机，打印材料和打印颜色单一且打印效率较低，不能满足多种材料或多种颜色的同时成型打印。因此为解决现有熔融沉积成型(FDM)3D打印机不能同时打印多种材料、打印颜色单一等问题，基于现有3D打印机结构基础上设计FDM型多喷头3D打印机，实现了多种材料、多种颜色同时打印。
技术实现思路
本技术实施例所要解决的技术问题在于，提供一种具有多个喷头装置的FDM型多喷头3D打印机。可以解决当前单喷头3D打印机打印材料单一、打印颜色单一，以及打印效率低的问题。为此，本技术实施例提供一种FDM型多喷头3D打印机，包括四个设置于工作台上方的喷头装置，分别驱动所述喷头装置的传动装置；所述喷头装置均处于所述工作平台的上方；所述的传动装置包括同步带装置和螺纹螺杆装置，所述传动装置驱动所述喷头装置在三维空间内移动；进一步地，所述喷头装置包括打印喷嘴、加热熔融装置、挤压进料装置、保温隔热材料、安装架，所述喷头装置内装备所述加热熔融装置和挤压进料装置，所述加热熔融装置和所述进料挤压装置间由螺纹连接，由所述挤压进料装置将打印耗材供给加热熔融装置后，将打印耗材加热达到熔融状态后由于挤压进料装置持续供料，使喷头装置内部形成压力，将熔融态打印耗材挤出。更进一步地，所述喷头装置通过安装架与传动装置连接，所述喷头装置通过螺钉固定在安装架上；更进一步地，由所述挤压供料装置将打印耗材供给所述喷头装置中的所述加热熔融装置中。进一步地，所述传动装置包含X轴方向传动机构、Z轴方向传动机构、Y轴方向传动机构；所述X轴方向传动机构包括X轴步进电机、连接所述X轴步进电机的X轴同步带机构，所述X轴同步带机构驱动所述Z轴方向传动机构，Z轴方向传动机构在X轴方向上移动；所述Z轴方向传动机构包括Z轴步进电机、连接所述Z轴步进电机的Z轴螺纹螺杆机构，所述Z轴螺纹螺杆机构驱动Y轴方向传动机构，Y轴方向传动机构在Z轴方向上移动；所述Y轴方向传动机构包括Y轴步进电机、连接所述Y轴步进电机的Y螺纹螺杆机构，所述Y轴螺纹螺杆机构与喷头装置的安装架连接，驱动安装架移动。进一步地，所述软件控制系统自动根据输入的工件模型数据所控制X、Z、Y三轴步进电机的工作，进而控制三轴驱动传动装置的工作，以及供料装置的耗材供给和挤压进料装置的工作，使所述四个喷头装置协同完成3D打印工作。本技术实施例具有如下优点：本技术实施例通过软件控制系统根据所打印工件数据分析后，分别通过控制传动机构移动来控制喷头装置的位置，四个喷头可以多喷头协同工作，极大地提高了3D打印的效率，同时还具有多材料、多颜色3D打印优势，可以满足多材料、多颜色产品3D打印的需求，通过将同步带传动与螺纹螺杆传动结合，不同传动需求使用不同传动机构，降低成本，提高打印精度与打印效率，使传动机构更加稳定可靠。本技术具有打印效率高，造价成本低廉，可实现多材料、多颜色3D打印的优点。附图说明为了更清楚地说明本技术的实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是示例性的，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图引伸获得其它的实施附图。本说明书所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本技术可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本技术所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本技术所揭示的
技术实现思路
能涵盖的范围内。图1为本技术实施例提供的FDM型多喷头3D打印机的整体结构示意图；图2为本技术实施例提供的喷头装置的结构示意图；图中：1、喷头装置；11、打印喷嘴；12、加热熔融装置；13、保温隔热装置；14、挤压进料装置；15、安装架；16、丝状打印耗材；2、传动传动装置；21、同步带装置；22、螺纹螺杆装置；3、工作台；4、3D打印机框架；5、打印机支撑脚架。具体实施方式以下由特定的具体实施例说明本技术的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本技术的其他优点及功效，显然，所描述的实施例是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，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，都属于本技术保护的范围。本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本技术可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更
技术实现思路
下，当亦视为本技术可实施的范畴。参照图1所示的本技术的整体结构示意图。本技术实施例的FDM型多喷头3D打印机包括四个设置在工作台3上方的喷头装置1，以及分别驱动所述喷头装置1的传动装置2。工作台3水平设置在3D打印机框架4的底部。打印机支撑脚架5安装在3D打印机框架4的底部。参照图2所示的喷头装置结构示意图。喷头装置1包括打印喷嘴11、加热熔融装置12、保温隔热材料13、挤压进料装置14、安装架15、丝状打印耗材16，挤压进料装置14将丝状打印耗材16挤压入加热熔融装置12内将耗材加热至熔融状态，随即由于压力下通过打印喷嘴11挤出至工作台3上，进行3D打印。加热熔融装置12周围包裹保温隔热材料13，减少热量损耗以及防止烫伤。为了在有限空间内安装四个喷头装置，本技术实施例的丝状打印耗材16的储料盘不设置在3D打印机内，储料盘在此不做设定。参照图1所示的FDM型多喷头3D打印机整体结构示意图。传动装置2包括同步带装置21和螺纹螺杆装置22，螺纹螺杆装置22包括Z轴方向传动装置221和Y轴传动方向222。同步带装置21为X轴方向传动方式。X轴传动方式同步带装置21包括上下两组相同的同步带装置21，两组同步带装置21之间，由螺纹螺杆Z轴传动装置221连接，上下两组相同的同步带装置21控制喷头装置1的X方向移动。Z轴方向传动装置221，连接了X轴方向的上下两组同步带装置21，Z轴方向传动装置221控制喷头装置1的Z轴方向移动。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种FDM型多喷头3D打印机，其特征在于，包括四个设置于工作台上方的喷头装置，分别驱动所述喷头装置的传动装置；/n所述喷头装置均置于所述工作台上方；所述喷头装置包括打印喷嘴、加热熔融装置、挤压进料装置和安装架，所述喷头装置内设置所述加热熔融装置和挤压进料装置，所述加热熔融装置和所述挤压进料装置间通过螺纹连接，每个所述喷头装置具有一个打印喷嘴，所述喷头装置通过安装架与传动装置连接；/n所述传动装置包含X轴方向传动机构、Z轴方向传动机构、和Y轴方向传动机构；/n所述X轴方向传动机构带动所述Z轴方向传动机构在X轴方向移动；所述Z轴方向传动机构带动所述Y轴方向传动机构在Z轴方向移动；所述Y轴方向传动机构连接所述安装架，且带动所述安装架在Y轴方向移动；/n所述传动装置驱动所述喷头装置在三维空间内移动。/n

【技术特征摘要】
1.一种FDM型多喷头3D打印机，其特征在于，包括四个设置于工作台上方的喷头装置，分别驱动所述喷头装置的传动装置；
所述喷头装置均置于所述工作台上方；所述喷头装置包括打印喷嘴、加热熔融装置、挤压进料装置和安装架，所述喷头装置内设置所述加热熔融装置和挤压进料装置，所述加热熔融装置和所述挤压进料装置间通过螺纹连接，每个所述喷头装置具有一个打印喷嘴，所述喷头装置通过安装架与传动装置连接；
所述传动装置包含X轴方向传动机构、Z轴方向传动机构、和Y轴方向传动机构；
所述X轴方向传动机构带动所述Z轴方向传动机构在X轴方向移动；所述Z轴方向传动机构带动所述Y轴方向传动机构在Z轴方向移动；所述Y轴方向传动机构连接所述安装架，且带动所述安装架在Y轴方向移动；
所述传动装置驱动所述喷头装置在三维空间内移动。


2.根据权利要求1所述的FDM型多喷头3D打印机，其特征在于，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：冯韬，陈继飞，王明华，王超，
申请(专利权)人：西南林业大学，
类型：新型
国别省市：云南;53