本發(fā)明涉及一種3d打印機(jī)領(lǐng)域,具體涉及一種3d打印機(jī)智能進(jìn)料檢測裝置。
背景技術(shù):
3d打印技術(shù)又稱快速成型技術(shù),根據(jù)其成型方法的不同,可分為立體光刻(sla)、疊層實(shí)體制造(lom)、熔融沉積制造(fdm)等。fdm快速成型系統(tǒng)與sla,lom等系統(tǒng)的最大區(qū)別在于fdm沒有采用激光系統(tǒng),因此可以把成本降到最低,也是目前應(yīng)用較廣的一種3d打印技術(shù),廣泛應(yīng)用于模具制造、工業(yè)設(shè)計、航空航天、文化藝術(shù)、雕刻等領(lǐng)域。
熔融沉積制造(fdm)技術(shù)是將熱塑性材料絲(abs、pla等)通過送料機(jī)構(gòu)送進(jìn)打印頭,在打印頭的加熱裝置中加熱至半熔化擠出,半熔化材料在計算機(jī)控制下預(yù)定的位置與周圍材料粘接并迅速固化。而3d打印機(jī)所使用的熱塑性材料絲(abs、pla等)均纏繞在線盤上,一盤熱塑性材料絲(abs、pla等)長度有限,難免會出現(xiàn)模型未完成而材料絲被用盡的情況,如若不能及時為機(jī)器添加絲材,將會導(dǎo)致3d打印機(jī)空轉(zhuǎn)、模型不能正常完成打印,也造成了資源的浪費(fèi)。因此,對于實(shí)現(xiàn)自動檢測打印過程中是否有材料進(jìn)入、是否在持續(xù)進(jìn)料提出了新的要求。
目前,現(xiàn)有的技術(shù)中主要采用以下三種形式實(shí)現(xiàn)對3d打印機(jī)進(jìn)料的檢測:一、采用稱重的方法:其一般處理辦法是,打印前在相應(yīng)驅(qū)動軟件中人工輸入絲材的重量,系統(tǒng)將理論估算絲材的使用量和剩余量,但這需要預(yù)先對絲材稱重,操作復(fù)雜,精度不高,且需要稱重傳感器,安裝不便,成本高;二、采用接近傳感的方法:其一般處理辦法是,設(shè)置從動輪、主動輪、感測棒以及接近傳感器,利用主動輪帶動從動輪,進(jìn)而推動感測棒接近或遠(yuǎn)離接近傳感器,靠接近傳感器感測距離,來實(shí)現(xiàn)對材料有無的檢測,這種方法采用從動輪、主動輪的設(shè)置,機(jī)械結(jié)構(gòu)過于復(fù)雜,容易造成機(jī)械故障,且采用接近傳感器感測距離,間接測量而不是直接測量材料的有無,操作復(fù)雜,且測量精度低;三、震動檢測法:通過檢測與材料接觸的彈性材料的震動與否,來判斷是否有材料通過,這種方法結(jié)構(gòu)簡單,但是當(dāng)剛好沒有材料接觸彈性材料的瞬間,彈性材料由于慣性,仍然會進(jìn)行震動,進(jìn)而造成傳感器的誤判,測量誤差太大,影響測量精度。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)之不足,提供一種體積小、結(jié)構(gòu)簡單、測量精度高的3d打印機(jī)進(jìn)料檢測裝置及其方法。
本發(fā)明實(shí)施例提供的3d打印機(jī)進(jìn)料檢測裝置采用的主要技術(shù)方案為:包括,行程開關(guān)固定座(1)、行程開關(guān)(2)、控制系統(tǒng)(4)、電源(5)以及材料絲通孔(11),其特征在于:所述行程開關(guān)(2)與控制系統(tǒng)(4)相連并串聯(lián)接入電路中,材料絲(7、10)從所述材料絲通孔(11)與所述行程開關(guān)(2)的擋片之間穿過;所述行程開關(guān)(2)用于:當(dāng)有材料絲(7、10)在所述行程開關(guān)(2)與所述材料絲通孔(11)之間經(jīng)過時,所述行程開關(guān)(2)的擋片被所述材料絲(7、10)壓至開啟位置(8),所述控制系統(tǒng)(4)接收到有材料的信號;當(dāng)沒有材料絲(7、10)經(jīng)過所述材料絲通孔(11)時,所述行程開關(guān)(2)的擋片抬起至關(guān)閉位置(9),所述控制系統(tǒng)(4)接收到?jīng)]有材料的信號,系統(tǒng)發(fā)出警示。
較佳地,所述材料絲通孔(11)與所述行程開關(guān)固定座(1)一體成型。
較佳地,還包括,用于固定所述行程開關(guān)固定座(1)的螺釘(3)、以及用于固定所述行程開關(guān)(2)的螺釘(6)。
較佳地,所述警示為led發(fā)光警示、聲音警示、或顯示屏顯示至少之一。
較佳地,發(fā)出所述警示后,暫停打印機(jī)工作,直至有新的材料絲送入使所述行程開關(guān)(2)的擋片重新壓至所述開啟位置(8)后,所述警示停止,打印機(jī)繼續(xù)工作。
較佳地,所述3d打印機(jī)為:小型打印機(jī)或桌面打印機(jī)。
本發(fā)明中記載的檢測裝置,工作流程如下:
當(dāng)有材料絲(7、10)在所述行程開關(guān)(2)與所述材料絲通孔(11)之間經(jīng)過時,所述行程開關(guān)(2)的擋片被所述材料絲(7、10)壓至開啟位置(8),所述控制系統(tǒng)(4)接收到有材料的信號,3d打印機(jī)正常工作;當(dāng)沒有材料絲(7、10)經(jīng)過所述材料絲通孔(11)時,所述行程開關(guān)(2)的擋片抬起至關(guān)閉位置(9),所述控制系統(tǒng)(4)接收到?jīng)]有材料的信號,系統(tǒng)發(fā)出警示。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明至少存在以下技術(shù)效果:
第一、能夠及時對材料的有無做出反應(yīng),提高3d打印機(jī)的打印效率;
第二、體積小、成本低;
第三、能夠提高打印質(zhì)量,防止打印過程中出現(xiàn)中斷;
第四、提高材料的利用率。
附圖說明
圖1為3d打印機(jī)進(jìn)料檢測裝置的結(jié)構(gòu)簡圖;
圖2為行程開關(guān)固定座的俯視圖。
附圖標(biāo)記:附圖中的標(biāo)記說明,1-行程開關(guān)固定座,2-行程開關(guān),3-固定座的螺釘,4-控制系統(tǒng),5-電源,6-固定行程開關(guān)的螺釘,7-材料絲(材料用盡的位置),8-行程開關(guān)擋片開啟位置,9-行程開關(guān)擋片關(guān)閉位置,10-材料絲(材料未用盡的位置),11-材料絲通孔。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖,對本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明的一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例。基于本發(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
參見附圖1、2,按照本發(fā)明的用于3d打印機(jī)的進(jìn)料檢測裝置,包括,包括,行程開關(guān)固定座(1)、行程開關(guān)(2)、用于固定所述行程開關(guān)固定座的螺釘(3)、控制系統(tǒng)(4)、電源(5)、用于固定所述行程開關(guān)的螺釘(6)以及用于導(dǎo)向材料絲的材料絲通孔(11)。優(yōu)選地,所述3d打印機(jī)為:小型打印機(jī)或桌面打印機(jī)。
用螺釘將行程開關(guān)(2)安裝在行程開關(guān)固定座(1)上,行程開關(guān)(2)與控制系統(tǒng)(4)相連并串聯(lián)接入電路中;在使用中,材料絲(7,10)可以從行程開關(guān)固定座(1)的材料絲通孔(11)與行程開關(guān)(2)的擋片之間穿過,如此設(shè)計,使得材料絲(7,10)直接與行程開關(guān)(2)的擋片接觸相抵,體積小、結(jié)構(gòu)簡單、不易發(fā)生機(jī)械故障、且擋片能夠直接感測材料絲的有無情況,極大的提高了測量精度;此外,材料絲通孔(11)還可對熱塑性材料絲起導(dǎo)向作用,以免材料扭曲打結(jié)無法正常穿入送絲機(jī)構(gòu)中。優(yōu)選地,材料絲通孔(11)與所述行程開關(guān)固定座(1)一體成型,以便進(jìn)一步減小所述檢測裝置的體積。
在操作過程中:當(dāng)有熱塑性材料絲在行程開關(guān)(2)與所述材料絲通孔(11)之間經(jīng)過時,行程開關(guān)的擋片被壓至行程開關(guān)擋片開啟位置(8)所示的位置,此時,控制系統(tǒng)(4)接收到有材料的信號,3d打印機(jī)正常工作;當(dāng)沒有熱塑性材料絲經(jīng)過行程開關(guān)與所述材料絲通孔(11)之間時,行程開關(guān)(2)的擋片抬起至擋片關(guān)閉位置(9)所在位置,此時控制系統(tǒng)(4)接收到?jīng)]有材料的信號,檢測裝置發(fā)出材料用盡的警示,提醒工作人員及時添加新的材料,并且打印機(jī)暫停工作,直至有新的材料送入使行程開關(guān)的擋片重新壓至擋片開啟位置(8)后,材料用盡的警示停止,打印機(jī)繼續(xù)工作。優(yōu)選地,所述警示為led發(fā)光警示、聲音警示、或顯示屏顯示等。
盡管己描述了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例,但本領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員一旦得知了基本創(chuàng)造性概念,則可對這些實(shí)施例作出另外的變更和修改。所以,所附權(quán)利要求意欲解釋為包括優(yōu)選實(shí)施例以及落入本發(fā)明范圍的所有變更和修改。
顯然,本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對本發(fā)明進(jìn)行各種改動和變型而不脫離本發(fā)明的精神和范圍。這樣,倘若本發(fā)明的這些修改和變型屬于本發(fā)明權(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍之內(nèi),則本發(fā)明也意圖包含這些改動和變型在內(nèi)。