[實(shí)用新型]一種大型高精度的熔融沉積3D打印機(jī)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201720564494.5
• 申請日: 2017-05-20
• 公開（公告）號: CN207808482U
• 公開（公告）日: 2018-09-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王坤;謝鴻凱;馮海全;胡浩
• 申請（專利權(quán)）人: 王坤
• 主分類號: B29C64/118
• 分類號: B29C64/118;B29C64/245;B29C64/25;B29C64/295;B29C64/393;B33Y30/00;B33Y40/00;B33Y50/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種大型高精度的熔融沉積3D打印機(jī)，其特征在于成型尺寸為500×500× 900mm，打印精度在0.1mm的工業(yè)級熔融沉積3D打印機(jī)，該大型高精度熔融沉積3D打印機(jī)的結(jié)構(gòu)，包括機(jī)架（1），機(jī)殼（25），Y、X方向上的平面移動(dòng)裝置，Z方向升降打印平臺，擠出裝置，送料系統(tǒng)，溫控循環(huán)系統(tǒng)，電路控制系統(tǒng)組成，其中機(jī)架（1）結(jié)構(gòu)采用了四根立柱、八根橫梁以及與機(jī)殼腳接固件，有效的保證了打印過程中平穩(wěn)，減少了震動(dòng)，Z方向升降打印平臺結(jié)構(gòu)采用了兩根絲杠導(dǎo)軌和四根光軸導(dǎo)軌，雙絲杠能有效保證其打印精度，溫控循環(huán)系統(tǒng)提供散熱及恒溫?zé)嵫h(huán)控制，保證其成型室恒溫，避免大尺寸模型曲翹變形。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種大型高精度的熔融沉積3D打印機(jī)，其打印運(yùn)動(dòng)結(jié)構(gòu)功能特征在于Y、X方向上的平面移動(dòng)裝置包括Y軸導(dǎo)軌（3）、Y軸聯(lián)動(dòng)皮帶（7）、Y軸聯(lián)動(dòng)軸（17），Y軸平行導(dǎo)軌（3）與Y軸聯(lián)動(dòng)皮帶（7）相連，Y軸聯(lián)動(dòng)皮帶（7）與Y軸聯(lián)動(dòng)軸（17）相連， Y軸電機(jī)（2）安裝在其中X軸方向的機(jī)架上，通過上述Y軸電機(jī)帶動(dòng)Y軸聯(lián)動(dòng)光軸轉(zhuǎn)動(dòng)，從而帶動(dòng)X直線導(dǎo)軌（4）沿Y方向移動(dòng)，X直線導(dǎo)軌（4）的左端配有電機(jī)（6）和Y軸聯(lián)動(dòng)皮帶（7），使擠出裝置沿X軸聯(lián)動(dòng)皮帶移動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)了打印噴頭在打印平臺上的移動(dòng)。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種大型高精度的熔融沉積3D打印機(jī)，其成型尺寸限位功能特征在于位于X軸、Y軸、Z軸的移動(dòng)初始端設(shè)有限位開關(guān)（5），通過程序預(yù)設(shè)成型尺寸，保證回歸原點(diǎn)精度在0.1mm以內(nèi)。

4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種大型高精度的熔融沉積3D打印機(jī)，其打印穩(wěn)定性特征在于機(jī)架為長方體結(jié)構(gòu)包括四根立柱和八根橫梁，機(jī)架（1）安裝在機(jī)殼（25）內(nèi)，機(jī)架（1）的底部與機(jī)殼設(shè)有腳接（9），保證3D打印機(jī)的機(jī)架與機(jī)殼連為整體，并使機(jī)架與機(jī)殼重心一致，用于鎖定Z方向的震動(dòng)，機(jī)架（1）的頂部與機(jī)殼設(shè)有腳接（9），用于鎖定X、Y方向的擺動(dòng)。

5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種大型高精度的熔融沉積3D打印機(jī)，其Z方向升降打印平臺特征在于機(jī)架兩側(cè)的兩根絲杠導(dǎo)軌（12）和四根光軸導(dǎo)軌（11），通過平行支架結(jié)構(gòu)（13）相連接，打印平臺兩側(cè)的平行支架設(shè)有與絲杠導(dǎo)軌配合的螺絲孔及光軸導(dǎo)軌配合的通孔，Z軸的電機(jī)（10）安裝在機(jī)架的底端， Z軸的電機(jī)（10）與絲杠導(dǎo)軌（12）連接，保證Z軸的電機(jī)（10）帶動(dòng)絲杠轉(zhuǎn)動(dòng)而實(shí)現(xiàn)打印平臺在Z軸方向的平穩(wěn)升降，控制Z方向的精度在0.02以內(nèi)，并且打印平臺的配有彈簧（8）和玻璃平板（15）結(jié)構(gòu)，從而保證該3D打印機(jī)的打印模型精度在0.1mm以內(nèi)，且易拆裝和調(diào)平。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種大型高精度的熔融沉積3D打印機(jī)，其擠出裝置和送料系統(tǒng)特征在于高分子盤絲（31）通過送料孔和特氟龍管直接插入上述擠出裝置，擠出裝置配有電機(jī)，將絲料通過齒輪咬合源源不斷的送入噴頭中擠出，噴頭配有加熱塊（21）和熱敏電阻，保證噴頭溫度恒定于設(shè)置溫度，使高分子材料處于粘流態(tài)，通過主板的脈沖信號控制電機(jī)保證噴頭的擠出量，在100%到120%之間，擠出噴嘴（20）直徑為0.2mm，0.4mm，0.5mm，0.6mm或0.8mm，絲料直徑為1.75mm或 3.0mm兩種，通過主板控制溫度實(shí)現(xiàn)多種材料的打印。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種大型高精度的熔融沉積3D打印機(jī)，其溫控循環(huán)系統(tǒng)功能特征在于機(jī)殼內(nèi)設(shè)有加熱裝置（28）、溫度傳感器（30），以及循環(huán)風(fēng)扇（29），通過加熱裝置迅速升溫使成型室的溫度恒定在80度，通過風(fēng)扇保證整機(jī)的散熱和熱循環(huán)及成型室溫度均勻一致，保證打印模型的形狀精度在0.1mm以內(nèi)。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種大型高精度的熔融沉積3D打印機(jī)，其電路控制系統(tǒng)功能特征在于X，Y，Z三個(gè)方向上的驅(qū)動(dòng)器控制三個(gè)方向的步進(jìn)電機(jī)，其中X，Y方向各一個(gè)電機(jī)，Z方向?yàn)殡p電機(jī)，控制主板加斷電續(xù)打模塊，保證意外斷電后的模型可繼續(xù)寫入，且重復(fù)定位精度控制在0.01mm。