减少丝状3D打印耗材直径误差的制备方法技术

本发明专利技术公开了减少丝状3D打印耗材直径误差的制备方法，其包括以下步骤：在水槽内底部提供向上支撑力的液体向上推动装置组；且在水槽所设的物体流通道上端设有用于消减在3D打印耗材所设上表面所形成冷却液漩涡的液体横向推动装置组，液体横向推动装置组包括若干阵列分布在水槽内部所设物体流通道上端的水泵，水泵设有喷出口，喷出口朝向3D打印耗材所设上表面的上方。本发明专利技术的有益效果是：通过增大对浸泡在冷却液中的3D打印耗材一个向上的支撑力，减少因重力下沉导致3D打印耗材在耗材下降区域拉细而导致3D打印耗材直径变细的问题发生。生。生。

【技术实现步骤摘要】
减少丝状3D打印耗材直径误差的制备方法


[0001]本专利技术涉及3D打印
，特别涉及FDM3D打印耗材生产


技术介绍

[0002]FDM3D打印耗材呈丝状，其生产工艺为挤出生产。丝状3D打印耗材生产线包括依次分布的挤出机、水冷装置、牵引机及绕线机。
[0003]丝状3D打印耗材主要应用于FDM3D打印机和3D打印笔。无论是打印机还是打印笔均是通过将丝状3D打印耗材在喷头中加热软化及挤出。如果丝状3D打印耗材的横截面直径太大容易出现堵头的情况。如果丝状3D打印耗材的横截面过细，那么挤出机就挤不出3D打印耗材。因此丝状3D打印耗材的线径需要精度比较稳定。

技术实现思路

[0004]本专利技术所要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供减少丝状3D打印耗材直径误差的制备方法，其通过增大对浸泡在冷却液中的3D打印耗材一个向上的支撑力，减少因重力下沉导致3D打印耗材在耗材下降区域拉细而导致3D打印耗材直径变细的问题发生。
[0005]本专利技术所采用的技术方案是：
[0006]减少丝状3D打印耗材直径误差的制备方法，其应用于丝状3D打印耗材挤出生产线，所述丝状3D打印耗材挤出生产线包括依次分布的挤出机、水冷装置及牵引机，挤出机与水冷装置之间的区域为耗材下降区域，水冷装置的区域为耗材重心区域，水冷装置与牵引机之间的区域为耗材上升区域，在耗材重心区域的水冷装置中，水冷装置包括支架及设于支架上的水槽，水槽内部设有物体流通道，水槽的一端为第一端，水槽的另一端为第二端，3D打印耗材自第一端往第二端方向在物体流通道内部移动，设于水槽内部的冷却液自第二端往第一端方向在物体流通道流动，3D打印耗材的外表面包括两部分，分别为设于3D打印耗材下端面且靠近物体流通道底部的下表面和设于3D打印耗材上端面且远离物体流通道底部的上表面。减少丝状3D打印耗材直径误差的制备方法包括以下步骤：
[0007]在水槽所设的物体流通道内底部设有对在物体流通道内部移动的3D打印耗材所设下表面提供向上支撑力的液体向上推动装置组，液体向上推动装置组包括若干个线性分布在物体流通道内底部的液体推动装置，每个液体推动装置均设有长条形的出水嘴，长条形的出水嘴分布与设于长条形的出水嘴上方的3D打印耗材分布相匹配；且在水槽所设的物体流通道上端设有用于消减在3D打印耗材所设上表面所形成冷却液漩涡的液体横向推动装置组，液体横向推动装置组包括若干阵列分布在水槽内部所设物体流通道上端的水泵，水泵设有喷出口，喷出口朝向3D打印耗材所设上表面的上方。
[0008]每一个液体推动装置均包括抽液泵、分散器及长条形的出水嘴；抽液泵抽取物体流通道底部的冷却液，冷却液经过分散器进行分散之后通过长条形的出水嘴往上喷向上方的3D打印耗材所设的下表面，为3D打印耗材提供向上的承托力；分散器内部与抽液泵相互连通，且分散器内部设有用于分散冷却液的多孔网板。
[0009]多孔网板上设有若干个过液孔，过液孔自抽液泵往长条形的出水嘴方向延伸。
[0010]每一个水泵均包括喷出口和进水口，其中每一个水泵所设的喷出口均设于水槽的一侧端往水槽的另一侧端方向倾斜，且喷出口自第二端往第一端方向倾斜，每一个水泵所设的进水口均连通一根进水管，进水管的另一端设于水槽的另一侧端，且进水管的另一端朝向所述水泵所设的喷出口。
[0011]所述水槽的第二端设有水龙头，且水龙头朝向物体流通道；所述水槽的第一端设有排水口。
[0012]所述进水管为铜管，所述铜管绕过水槽底部，所述水槽底部设有风扇，风扇朝向铜管。
[0013]挤出机电性连接有控制器，控制器均电性连接于风扇、所有水泵及所有抽液泵；控制器还电性连接有温度传感器，温度传感器与至少一根铜管相接触；当控制器通过温度传感器探测到铜管的温度高于预设温度值，那么控制器驱动风扇工作，风扇产生的风对铜管进行降温；当孔子器通过温度传感器探测到铜管的温度低于预设值，那么控制器驱动风扇停止工作。
[0014]技术原理为：
[0015]因为在水槽底部产生了一条往上涌动的冷却液，往上涌动的冷却液为3D打印耗材提供一个向上的推动力，使得3D打印耗材的合力较少，也就减少了刚从挤出机出来且在耗材下降区域的3D打印耗材被拉细，因为刚挤出来的温度比较高，温度比较高导致3D打印耗材比较软。因此提供了一个向上的推动力，使得3D打印耗材不容易变形。
[0016]3D打印耗材在水冷装置的第一端往第二端方向移动，而冷却液从水冷装置的第二端往第一端方向流动，这样做的目的在于：希望3D打印耗材的冷却温度变化比较平缓，将相对温度比较低的第二端的冷却液逐步往相对温度比较高的第一端方向流动。因为水龙头设置在第二端，水龙头往水槽内部排放温度相对比比较低的冷却液，目的在于对吸收了3D打印耗材热量的冷却液进行降温。每一个水泵的进水口与相邻且靠近第一端方向的水泵所设的铜管另一端相对应。因为每一个水泵中的进水口和铜管的另一端形成一个喷出冷却液和吸取冷却液的流动冷却液，不但可以消减在3D打印耗材所设上表面的漩涡，而且可以将热量带走，还可以为冷却液从第二端往第一端方向提供推动力。
[0017]无论是在耗材下降区域还是耗材上升区域都会因为温度较高的3D打印耗材软化而变形，只不过耗材下降区域的3D打印耗材温度比耗材上升区域的3D打印耗材温度高，所以耗材下降区域的3D打印耗材更加容易变形，被拉细。一旦推高了浸泡在冷却液中的3D打印耗材，那么牵引力就不需要这么大了。
[0018]在水冷装置中表现为：当在水冷装置中的3D打印耗材被太高了，牵引机所需要克服重力做的功就少了，同时在耗材下降区域中，因为下坠的所产生的对3D打印耗材的向下的拉力就小了，因此在耗材下降区域中的3D打印耗材就不容易变细。同时因为向上涌动的冷却液会在水槽中的3D打印耗材上表面中心部位产生漩涡，不利于带走温度，因此需要通过水泵所喷出来的水将温度带走。
[0019]冷却液一般为水。
[0020]本专利技术的有益效果是：通过增大对浸泡在冷却液中的3D打印耗材一个向上的支撑力，减少因重力下沉导致3D打印耗材在耗材下降区域拉细而导致3D打印耗材直径变细的问
题发生。
附图说明
[0021]图1是本专利技术中3D打印耗材在各个区域中分布的正面原理示意图；
[0022]图2是本专利技术技术中3D打印耗材没有开启液体向上推动装置组的状态与开启了液体向上推动装置组的状态原理示意图；
[0023]图3是本专利技术中3D打印耗材在水槽中增加一个往上推动的力学原理示意图；
[0024]图4是本专利技术中3D打印耗材在水槽中通过液体向上推动装置组为3D打印耗材提供向上推力的原理示意图；
[0025]图5是本专利技术中液体向上推动装置组设于水槽内部所设物体流通道底部的原理示意图；
[0026]图6是本专利技术中液体推动装置的原理示意图；
[0027]图7是本专利技术中液体推动装置的原理示意图；
[0028]图8是本专利技术中液体向上推动装置组和水泵设置在水槽本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.减少丝状3D打印耗材(A1)直径误差的制备方法，其应用于丝状3D打印耗材挤出生产线，所述丝状3D打印耗材挤出生产线包括依次分布的挤出机、水冷装置及牵引机，挤出机与水冷装置之间的区域为耗材下降区域(Q2)，水冷装置的区域为耗材重心区域(Q3)，水冷装置与牵引机之间的区域为耗材上升区域(Q4)，在耗材重心区域(Q3)的水冷装置中，水冷装置包括支架及设于支架上的水槽(A3)，水槽(A3)内部设有物体流通道，水槽(A3)的一端为第一端，水槽(A3)的另一端为第二端，3D打印耗材(A1)自第一端往第二端方向在物体流通道内部移动，设于水槽(A3)内部的冷却液(A2)自第二端往第一端方向在物体流通道流动，3D打印耗材(A1)的外表面包括两部分，分别为设于3D打印耗材(A1)下端面且靠近物体流通道底部的下表面和设于3D打印耗材(A1)上端面且远离物体流通道底部的上表面，其特征在于减少丝状3D打印耗材(A1)直径误差的制备方法包括以下步骤：在水槽(A3)所设的物体流通道内底部设有对在物体流通道内部移动的3D打印耗材(A1)所设下表面提供向上支撑力的液体向上推动装置组，液体向上推动装置组包括若干个线性分布在物体流通道内底部的，每个液体推动装置(A4)均设有长条形的出水嘴(A44)，长条形的出水嘴(A44)分布与设于长条形的出水嘴(A44)上方的3D打印耗材(A1)分布相匹配；且在水槽(A3)所设的物体流通道上端设有用于消减在3D打印耗材(A1)所设上表面所形成冷却液(A2)漩涡的液体横向推动装置组，液体横向推动装置组包括若干阵列分布在水槽(A3)内部所设物体流通道上端的水泵(A5)，水泵(A5)设有喷出口(A52)，喷出口(A52)朝向3D打印耗材(A1)所设上表面的上方。2.根据权利要求1所述的减少丝状3D打印耗材(A1)直径误差的制备方法，其特征在于：每一个液体推动装置(A4)均包括抽液泵(A41)、分散器(A42)及长条形的出水嘴(A44)；抽液泵(A41)抽取物体流通道底部的冷却液(A2)，冷却液(A2)经过分散器(A42)进行分散之后通过长条形的出水嘴(A44)...

【专利技术属性】
技术研发人员：蒋伦，彭永明，
申请(专利权)人：安徽三绿科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：