[發明專利]3D打印機的多形態擠出方法

有效

• 申請號: 201710797714.3
• 申請日: 2017-09-06
• 公開（公告）號: CN107521102B
• 公開（公告）日: 2019-08-23
• 發明（設計）人: 朱文祥
• 申請（專利權）人: 青海鑫晟智能制造科技有限公司
• 主分類號: B29C64/209
• 分類號: B29C64/209;B29C64/118;B33Y30/00
• 代理公司: 北京華識知識產權代理有限公司 11530
• 代理人: 劉艷玲

本發明公布了3D打印機的多形態擠出方法，其方法包括：閥芯體中心處的中心流道接收固態原料或者熔融態原料，當中心流道接收的為固態原料時，可通過設置于閥芯體外部的熱源向中心流道傳遞熱能并實現位于中心流道中的固態原料發生熔化；當閥芯體沿豎直方向運動并實現第一流道與偏置流道接通時，可實現中心流道內的熔融態原料經過第一流道流入偏置流道中，并由偏置流道的排料端擠出成型；當閥芯體沿豎直方向運動并實現第一流道、第二流道通過環槽接通時，可實現中心流道內的熔融態原料經過第一流道、環槽、第二流道并由擠出流道擠出成型。

技術領域

本發明涉及3D打印機技術。

背景技術

3D打印帶來了世界性制造業革命，以前是部件設計完全依賴于生產工藝能否實現，而3D打印機的出現，將會顛覆這一生產思路，這使得企業在生產部件的時候不再考慮生產工藝問題，任何復雜形狀的設計均可以通過3D打印機來實現；3D打印無需機械加工或模具，就能直接從計算機圖形數據中生成任何形狀的物體， 從而極大地縮短了產品的生產周期，提高了生產率。盡管仍有待完善，但3D打印技術市場潛力巨大，勢必成為未來制造業的眾多突破技術之一。

就目前的3D打印技術而言，3D打印機的擠出機構形態單一，只能實現一種狀態的打印，對于不同特征打印不能有效的實現切換，也是制約了打印效率的關鍵。

發明內容

為解決現有技術的不足，本發明的目的是提供一種可實現多種形態切換的3D打印機擠出機構，并且可顯著的提高3D打印的效率。

為實現上述技術目的，本發明所采用的技術方案如下。

多形態3D打印機擠出機構，其包括支撐體、安裝于支撐體底部的形態切換機構、安裝于支撐體的切換動力機構，形態切換機構設置成可在中心擠出狀態、偏置擠出狀態之間切換，所述的切換動力機構用于向形態切換機構提供狀態切換的動力；

形態切換機構包括可在豎直方向運動的閥芯體，閥芯體的下端排料端部設置有熔流道組件，閥芯體的下端部套接有位于熔流道組件外部的閥套，所述的熔流道組件包括第一流道、第二流道、擠出流道，第一流道、第二流道沿閥芯體徑向布置，擠出流道沿閥芯體中心軸線方向布置，閥芯體上還設置有用于分隔第一流道、第二流道的隔板，第一流道位于隔板上端部，第二流道位于隔板的下端部，其中，閥芯體上設置有沿其中心軸線方向布置的中心流道，中心流道的入料端部可接收固態原料或者熔融態原料，中心流道的排料端部接通第一流道，擠出流道位于第二流道的下端部并且擠出流道與第二流道接通，閥套上設置有兩端對通并且與閥芯體形狀相匹配的導向槽，閥套內還設置有與導向槽共軸線布置并且直徑大于導向槽直徑的環槽，第一流道可通過環槽與第二流道接通并實現中心流道內的熔融態原料經過第一流道、環槽、第二流道并由擠出流道擠出成型；

上述的閥套上設置有偏置流道，所述的偏置流道的入料端口連通于導向槽內腔，偏置流道的排料端位于閥套的底部并且與擠出流道的指向方向相同，當閥芯體沿豎直方向運動并實現第一流道與偏置流道的入料端接通時，可實現中心流道內的熔融態原料經過第一流道流入偏置流道中，并由偏置流道的排料端擠出成型；

其中，當第一流道經過環槽與第二流道接通時，閥芯體上位于第二流道下端的壁部與閥套的導向槽內壁緊密貼合，并實現環槽與導向槽下端開口隔絕。

上述方案的進一步改進。

上述的偏置流道包括第一偏置流道、第二偏置流道，并且第一偏置流道的入料端位置高于第二偏置流道的入料端位置，其中，第一偏置流道、第二偏置流道的排料端分置于閥套的一側。

上述方案的進一步改進。

上述的形態切換機構還包括套設于閥套外部并且呈固定設置的外套體，所述的外套體用于對閥套進行固定。

上述方案的進一步改進。