桌面級3d打印機耗材生產設備的制作方法
【專利摘要】桌面級3D打印機耗材生產設備是利用注塑熔融擠出技術，通過送料、加熱、冷卻、卷揚等步驟，以最簡單的方式實現3D打印機耗材的擠出生產，大大的降低3D打印耗材生產費用。為了達到上述效果，桌面級3D打印機耗材生產設備，將驅動熔融部分、冷卻部分和卷揚部分三大部分進行組合，工作時，通過驅動熔融部分的蝸輪蝸桿電機帶動螺桿轉動使ABS和PLA等材料連續(xù)不斷的傳送，并利用注塑熔擠出技術使ABS和PLA等材料達到融化狀態(tài)，同時借助精確的3D打印頭保證耗材的輸出精度，再通過冷卻裝置對輸出的ABS和PLA等耗材進行及時的冷卻，降低分子的運動速度，可以較好的保證耗材的精度，最后借助卷揚裝置對冷卻后的ABS和PLA等成型耗材進行自動卷裝，方便于3D打印機使用。由于采用了上述機構，桌面級3D打印機耗材生產設備在保證生產質量的前提下將實現設備桌面化、整體體積小、制造成本低、重量輕，能夠較好的應用于3D打印店、設計所、科研機構、個人家庭以及學校項目教學等。是一種獨特的3D打印耗材生產裝置，便于在各個市場的擁有和普及，具有較好的市場前景。
【專利說明】桌面級3D打印機耗材生產設備
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種桌面級3D打印機耗材生產設備，其用途是用于生產3D打印機耗材。
【背景技術】
[0002]3D打印(3D printing)是一種快速成形技術，廣泛應用于教育、汽車、工業(yè)設計、建筑和機械等領域，被譽為“推動第三次工業(yè)革命的作品”。在國內桌面級3D打印機只有在一些設計所和科研機構才擁有，究其原因我們可以發(fā)現導致其狀況主要有技術和耗材(價格昂貴)兩方面的瓶頸，最終導致打印成本的上升。因此，耗材的高價格是導致桌面級3D打印機難以普及的主要原因之一。可見，降低3D打印機耗材價格是提高3D打印機普及率的主要方式，并且能在個人家庭、科研機構等場所都能夠配備一臺小型耗材生產設備。
[0003]本實用新型提出了一種桌面級3D打印機耗材生產設備，根據3D打印機的打印特性，主要用于生產ABS和PLA等塑料耗材，使生產的耗材價格在市場價格的1/2以內，以解決市場上3D打印機耗材價格昂貴的現象，可以大大降低打印成本，提高市場普及率。
【發(fā)明內容】
[0004]本實用新型提供了一種桌面級3D打印機耗材生產設備，通過驅動熔融部分、冷卻部分和卷揚部分組合使用，可以以較低的價格生產供3D打印機使用的PLA和ABS等耗材。
[0005]本實用新型是通過以下技術方案來實現的:桌面級3D打印機耗材生產設備，包括驅動熔融部分、冷卻部分和卷揚部分；所述驅動熔融部分構成槍形，通過Z型支座支撐；冷卻部分是一款小型冷卻裝置；卷揚部分是設備的終端部分；三者中心處于同一直線上。
[0006]優(yōu)選的驅動熔融部分包括芯軸、外殼、隔熱墊、加熱管、電熱圈、擠出頭、漏斗、向心軸承、端蓋、帶輪、0型帶和支架；所述芯軸穿套連接于外殼；端蓋、漏斗和支架固定于外殼；擠出頭和加熱管連接于一體并利用緊固螺栓連接于隔熱墊和外殼。
[0007]優(yōu)選的擠出頭采用銅料加工制作。
[0008]優(yōu)選的芯軸為大螺距左旋自攻螺紋。
[0009]優(yōu)選的冷卻部分包括制冷片、散熱片、散熱器、制冷箱、冷導冷塊、冷風扇、芽絲口、調整螺旋以及底座；所述散熱器和散熱片與制冷片熱面緊固成一體；制冷箱、冷端導冷塊和冷端風扇緊固與制冷片冷面；調整螺旋連接于底座和制冷箱，用于調整整體高度。
[0010]優(yōu)選的卷揚部分包括卷線輪、雙向螺桿、左右檔板、主從動帶輪、頂尖、彈簧和螺帽；所述頂尖、雙向螺桿、彈簧連接于左右檔板；螺帽穿套連接于雙向螺桿；主從動帶輪緊固與雙向螺桿和頂尖；卷線輪緊固與頂尖。
[0011]優(yōu)選的雙向螺桿為同時帶左旋和右旋的典型螺桿。
[0012]優(yōu)選的頂尖左邊為活動頂尖，右邊為固定頂尖，便于利用彈簧的彈力固定卷線輪。
[0013]由于采用了上訴技術方案，桌面級3D打印機耗材生產設備，其用途是生產PLA和ABS等3D打印機耗材，便于家庭、科研機構和個人的擁有。[0014]本實用新型具有以下優(yōu)點。
[0015](I)利用注塑熔融擠出技術對PLA和ABS等原材料進行加工，配有冷卻裝置和卷揚裝置，可以方便的獲得所需要的3D打印機成型耗材，將耗材價格控制在市場價格的1/2以內。
[0016](2)雙向螺桿為帶有左旋和右旋的螺桿，可以自動對耗材進行卷線控制。
[0017](3)設備整體體現小，重量輕，作為3D打印機的配套設備，便于普及。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0018]為了易于說明，本實用新型由下述的【具體實施方式】及附圖作以詳細描述。
[0019]圖1為本實用新型的總體結構簡圖。
[0020]圖2為驅動熔融部分的結構示意圖。
[0021]圖3為冷卻部分的結構示意圖。
[0022]圖4為卷揚部分的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0023]下面結合附圖進一步說明實施方法。
[0024]如圖1所示，桌面級3D打印機耗材生產設備有驅動熔融部分1、冷卻部分2和卷揚部分3組成。
[0025]如圖2，“Z”形支座5用于支撐整個驅動熔融部分；芯軸10通過兩個向心軸承8固定在外殼11內部并利用端蓋7對外殼11進行密封；帶輪6緊固與芯軸10前端部，通過O型帶4帶動；漏斗9緊固與外殼11 ;加熱管13和擠出頭15采用螺紋連接，便于更換更換不同尺寸的擠出頭；兩個電熱圈14穿套連接于加熱管13 ;在外殼11和加熱管13之間裝有隔熱墊12 ;加熱管13、擠出頭15和電熱圈14組成的整體用螺栓連接于外殼14。
[0026]如圖3，制冷片18緊固與散熱片17和制冷箱19之間；散熱器16安裝于散熱片17前端，對制冷片18所產生的熱量進行散發(fā)；冷端導冷塊20和冷端風扇22緊固與制冷箱10內部，用以揮發(fā)冷量；調整螺旋24與底座25安裝于制冷箱19底部，便于調整整體高度；穿絲口 23位于制冷箱19的前后端，便于耗材從左忘右進出絲。
[0027]如圖4，四個滾動軸承27用于連接雙向螺桿30、活動頂尖30及固定頂尖36 ;雙向螺桿30緊固與左檔板28和右檔板35之間；螺帽32位于雙向螺桿30中，其左右位移為70mm，便于對耗材進行卷線控制；卷線輪安裝于活動頂尖26和固定頂尖36之間；活動頂尖26安裝于左檔板28處，其位移量為10mm，版與卷線輪的拆裝；在固定頂尖36和雙向螺桿30右側裝有主動帶輪37和從動帶輪33，采用O型帶34進行傳動，防止系統(tǒng)過載。
[0028]通過以上技術方案，將驅動熔融部分(圖2)、冷卻部分(圖3)和卷揚部分(圖4)安裝于同于水平直線上(圖1 )，通過驅動熔融部分的蝸輪蝸桿電機帶動螺桿轉動使ABS和PLA等材料不斷向前傳送，并利用注塑熔擠出技術使ABS和PLA等材料達到融化狀態(tài)，同時借助精確的擠出頭保證耗材的輸出精度(1.75mm, 3mm);再通過冷卻部分對輸出的ABS和PLA等耗材進行及時的冷卻，降低分子的運動速度，可以較好的保證耗材的精度；最后借助卷揚部分對冷卻后的ABS和PLA等耗材進行卷裝，方便于3D打印機使用。
[0029]以上所述，僅為本實用新型的【具體實施方式】，但本實用新型的保護范圍并不局限于此，任何不經過創(chuàng)造性勞動想到的變化或替代，都應涵蓋在本實用新型的保護范圍之內。因此，本實用新型的保護范圍應該以權力要求書所限定的保護范圍為準。
【權利要求】
1.桌面級3D打印機耗材生產設備，其特征在于:包括驅動熔融部分、冷卻部分和卷揚部分等組成；所述驅動熔融部分構成槍形，通過Z型支座支撐；冷卻部分是一款小型冷卻裝置；卷揚部分是設備的終端部分；三者中心處于同一直線上。
2.根據權利要求1所述的桌面級3D打印機耗材生產設備，驅動熔融部分包括芯軸、夕卜殼、隔熱墊、加熱管、擠出頭、漏斗、向心軸承、端蓋、帶輪、O型圈和支架；所述芯軸穿套連接于外殼；端蓋、漏斗和支架固定于外殼；擠出頭和加熱管連接于一體并利用緊固螺栓連接于隔熱墊和外殼；芯軸為大螺距左旋螺紋。
3.根據權利要求1所述的桌面級3D打印機耗材生產設備，冷卻部分包括制冷片、散熱片、散熱器、制冷箱、冷端導冷塊、冷端風扇、調整螺旋以及底座；所述散熱器和散熱片與制冷片熱面緊固成一體；制冷箱、冷端導冷塊和冷端風扇緊固與制冷片冷面；調整螺旋連接于底座和制冷箱，用于調整整體高度。
4.根據權利要求1所述的桌面級3D打印機耗材生產設備，卷揚部分包括卷線輪、雙向螺桿、左右檔板、主從動帶輪、頂尖、彈簧和螺帽；所述頂尖、雙向螺桿、彈簧連接于左右檔板；螺帽穿套連接于雙向螺桿；主從動帶輪緊固與雙向螺桿和頂尖；卷線輪緊固與頂尖。
【文檔編號】B29C47/08GK203510670SQ201320611904
【公開日】2014年4月2日 申請日期:2013年10月5日 優(yōu)先權日:2013年10月5日
【發(fā)明者】謝云波, 高策, 黃瑩松 申請人:謝云波