一種雙熔料腔式熔融沉積擠出裝置的製作方法

2023-12-02 23:22:21

本實用新型涉及3D印表機擠出裝置，尤其涉及一種FDM型3D印表機的熔融材料擠出裝置。

背景技術：

3D列印技術已經誕生三十多年，經過長時間的發展，尤其是最近幾年來的發展，其技術優越性已在眾多領域初步顯現出來，甚至在某些領域起著不可替代的作用，因此引起社會各界的廣泛關注。FDM型3D印表機以其設備簡單、價格低廉、環保無汙染等優點廣受消費者青睞。現有的FDM 型3D印表機一般採用電機帶動一對驅動輪供絲並提供擠出力，即用未熔融絲材作已熔融材料的擠出推桿，這不僅需要將耗材特別製作成絲狀，而且驅動輪提供的驅動力有限，驅動輪轉速高於一定值後便會出現打滑現象或導致線材彎曲，因此擠出速度受到限制，不利於列印效率的提高。

技術實現要素：

本實用新型所要解決的技術問題是通過改變擠出方式來提高擠出速度，從而提高列印效率。

為解決上述技術問題，本實用新型提供一種雙熔料腔式熔融沉積擠出裝置，包括支撐板、進料機構、擠出機構、熔料罐、噴頭。固定於支撐板上的熔料罐為雙層結構，外層為加熱層，內層為熔料罐內壁，內部分為兩腔，兩腔由隔板隔開，隔板下端置有可偏置擋板，兩腔於可偏置擋板下端交匯，共用一個出口，熔料罐下端裝有噴頭；擠出機構由支撐架、伺服電機、推桿、齒條、齒輪、活塞板組成，支撐架固定於支撐板上，伺服電機裝於支撐架上，伺服電機的輸出軸上裝有齒輪，齒輪同時與兩個齒條嚙合，齒條裝在與活塞板固連的推桿上，活塞板上開有進料孔；進料機構由料鬥和控料閥組成，料鬥上端固定於推桿上，下端伸入置於活塞板上控料閥中，控料閥由閥體、永磁體滑塊、電磁鐵組成。

與現有技術相比，本實用新型提供的一種雙熔料腔式熔融沉積擠出裝置，可以使用未經特別加工的顆粒和粉末狀材料，所以可以避免線材打滑和彎曲。由於擠出方式不再受線材強度制約，可施加較大的擠出力，所以有利於提高擠出速度，提高列印效率。

附圖說明

圖1為本實用新型一種雙熔料腔式熔融沉積擠出裝置外觀圖。

圖2為本實用新型一種雙熔料腔式熔融沉積擠出裝置局部剖視圖。

圖3為進料機構剖視圖。

圖中：1、噴頭，2、熔料罐，21、隔板，22、可偏置擋板，23、熔料罐內壁，24、加熱層，25、左腔，26、右腔，3、活塞板，31、左腔活塞板，32、右腔活塞板，33、左腔進料孔，34、右腔進料孔，4、齒條，5、齒輪，6、支撐板，7、支撐架，8、控料閥，81、閥體，82、永磁體滑塊，83、電磁鐵，9、料鬥，10、伺服電機，11、推桿。

具體實施方式

下面結合附圖及具體實施方式對本實用新型進行詳細說明。

圖1、圖2、圖3所示一種雙熔料腔式熔融沉積擠出裝置，包括支撐板6、進料機構、擠出機構、熔料罐2、噴頭1；固定於支撐板6上的熔料罐3為雙層結構，外層為加熱層24，內層為熔料罐內壁23，內部分為左腔25和右腔26，兩腔由隔板21隔開，隔板21下端置有可偏置擋板22，兩腔於可偏置擋板22下端交匯，共用一個出口，熔料罐2下端裝有噴頭1；擠出機構由支撐架7、伺服電機10、推桿11、齒條4、齒輪5、活塞板3組成，支撐架7固定於支撐板6上，伺服電機10裝於支撐架7上，伺服電機10的輸出軸上裝有齒輪5，齒輪5與齒條4嚙合，齒條4裝在與活塞板3固連的推桿11上，活塞板3上開有進料孔；進料機構由料鬥9和控料閥8組成，料鬥9上端固定於推桿11上，下端伸入置於活塞板3上並與進料孔位置相對應的控料閥8中，控料閥8由閥體81、永磁體滑塊81、電磁鐵83組成。

本實用新型工作時，由加熱層24將熔料罐內壁23加熱，控料閥8中的電磁鐵83通電將永磁體滑塊82吸往右邊，料鬥9中的顆粒或粉末狀耗材則通過右腔進料孔34進入熔料罐2的右腔26內，待耗材積累到一定程度並被加熱至熔融狀態，電磁鐵83反接通電，永磁體滑塊82左移將右腔進料孔34封住，伺服電機10帶著齒輪5轉動，齒輪5與固定於推桿11上的齒條4嚙合，進而由推桿11帶動右腔活塞板32向下移動，受到擠壓的熔融耗材使可偏置擋板22向左偏轉直至與熔料罐內壁23接觸，從而防止熔融耗材由下而上進入左腔25，右腔活塞板32繼續下移則熔融耗材由噴頭1擠出。右腔活塞板32下移的同時，左腔活塞板31以相同的速度上移，左腔進料孔33開通並向左腔25進料。當右腔活塞板32不能繼續下移時，伺服電機10反轉，右腔活塞板32開始上移，左腔活塞板31開始下移，同時左腔進料孔33被封住停止進料，右腔進料孔34開通開始進料。熔融耗材從左腔25擠出的過程與從右腔26擠出的過程一致。

以上所述僅為本實用新型的較佳實施例，並不用作對本實用新型的任何形式的限制，任何根據本實用新型的技術實質所做的簡單修改與變化等，皆應包含在本實用新型的保護範圍之內。