[實(shí)用新型]一種雙層共擠發(fā)泡材料的3D打印裝置有效
| 申請(qǐng)?zhí)枺?/td> | 201721007107.4 | 申請(qǐng)日： | 2017-08-14 |
| 公開（公告）號(hào)： | CN207140349U | 公開（公告）日： | 2018-03-27 |
| 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人： | 溫時(shí)寶;李思聰;徐國棟;伍思林;祝文靜 | 申請(qǐng)（專利權(quán)）人： | 青島科技大學(xué) |
| 主分類號(hào)： | B29C64/118 | 分類號(hào)： | B29C64/118;B29C64/20;B29C64/307;B33Y10/00;B33Y30/00;B33Y40/00 |
| 代理公司： | 青島中天匯智知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司37241 | 代理人： | 郝團(tuán)代 |
| 地址： | 266000 山*** | 國省代碼： | 山東;37 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 雙層 發(fā)泡 材料 打印 裝置 | ||
1.一種雙層共擠發(fā)泡材料的3D打印裝置，其特征在于：主要包括機(jī)架(1)、擠出裝置(2)、工作臺(tái)裝置(3)和顯示控制屏(17)，在機(jī)架的頂部安裝有料筒A(10)、發(fā)泡劑加入裝置(11)、抗縮劑加入裝置(12)和料筒B(13)；擠出裝置(2)豎向安裝，通過其上的升降導(dǎo)桿(53)與機(jī)架(1)橫梁上的升降臂(20)、螺桿(16)、電機(jī)A(15)和懸臂(21)固定，升降臂(20)與螺桿(16)連接處為螺紋配合；料筒A(10)通過管C(19)與擠出裝置(2)上的進(jìn)口B(57)連接，料筒B(13)通過管D(22)與擠出裝置(2)上的主進(jìn)料口(54)連接，發(fā)泡劑加入裝置(11)通過管B(18)與擠出裝置(2)上的進(jìn)氣口(56)連接，抗縮劑加入裝置(12)通過管A(14)與擠出裝置(2)上的進(jìn)口A(55)連接；打印時(shí)擠出裝置(2)Z向運(yùn)動(dòng)，工作臺(tái)裝置(3)實(shí)現(xiàn)打印臺(tái)面的X和Y向運(yùn)動(dòng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種雙層共擠發(fā)泡材料的3D打印裝置，其特征在于：工作臺(tái)裝置(3)由導(dǎo)桿A(33)、同步皮帶(34)、帶扣滑動(dòng)連接件(35)、滑桿A(36)、電機(jī)B(37)、滑動(dòng)固定裝置A(38)、滑動(dòng)固定裝置B(39)、打印臺(tái)面(40)、滑桿B(41)、導(dǎo)桿B(42)和同步帶輪(43)組成，安裝于機(jī)架(1)的立柱(31)和橫桿(32)上；將滑動(dòng)固定裝置A(38)和滑動(dòng)固定裝置B(39)分別安裝于滑桿A(36)和滑桿B(41)上，將打印臺(tái)面(40)固定于滑動(dòng)固定裝置A(38)和滑動(dòng)固定裝置B(39)上；將帶扣滑動(dòng)連接件(35)分別安裝于導(dǎo)桿A(33)和導(dǎo)桿B(42)上，將兩對(duì)導(dǎo)桿A(33)和導(dǎo)桿B(42)利用立柱支座在立柱(31)的內(nèi)側(cè)面固定；將電機(jī)B(37)和同步帶輪(43)安裝于立柱(31)的內(nèi)側(cè)，將同步皮帶(34)分別與電機(jī)B(37)和同步帶輪(43)配合并與帶扣滑動(dòng)連接件(35)固定，在機(jī)架的四個(gè)方向分別進(jìn)行安裝。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種雙層共擠發(fā)泡材料的3D打印裝置，其特征在于：擠出裝置(2)主要由擠出電機(jī)(51)、擠出套筒(52)、升降導(dǎo)桿(53)、主進(jìn)料口(54)、進(jìn)口A(55)、進(jìn)氣口(56)、進(jìn)口B(57)、擠出頭(58)、伺服電機(jī)裝置(59)和加熱裁斷裝置(60)組成，其中擠出電機(jī)(51)帶動(dòng)擠出裝置(2)的螺桿轉(zhuǎn)動(dòng)，擠出套筒(52)實(shí)現(xiàn)對(duì)物料的分段加熱和降溫，升降導(dǎo)桿(53)用于擠出裝置(2)在機(jī)架(1)上的安裝；主進(jìn)料口(54)為聚乙烯顆粒料的進(jìn)料口；進(jìn)口A(55)為單甘酯液體進(jìn)口；進(jìn)氣口(56)發(fā)泡氣體丁烷進(jìn)口；進(jìn)口B(57)為表面料進(jìn)口；擠出頭(58)漏斗形結(jié)構(gòu)；伺服電機(jī)裝置(59)控制加熱裁斷裝置(60)的運(yùn)動(dòng)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種雙層共擠發(fā)泡材料的3D打印裝置，其特征在于：擠出裝置(2)通過料筒A(10)、發(fā)泡劑加入裝置(11)、抗縮劑加入裝置(12)和料筒B(13)分別加入表面材料、發(fā)泡劑、抗縮劑和主體材料，打開設(shè)備電源進(jìn)行擠出裝置(2)預(yù)熱， 預(yù)熱到主體材料加工溫度之前，將打印分層文件通過顯示控制屏(17)導(dǎo)入設(shè)備，擠出裝置(2)的擠出頭(58)擠出絲狀材料。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種雙層共擠發(fā)泡材料的3D打印裝置，其特征在于：絲狀材料離開擠出頭(58)即冷卻定形，在擠出裝置(2)的端部安裝有加熱裁斷裝置(60)，根據(jù)打印臺(tái)面(40)在X和Y向的移動(dòng)方向，系統(tǒng)控制與其運(yùn)動(dòng)方向相反的兩塊加熱板(77)對(duì)材料進(jìn)行紅外加熱，加熱溫度為高于打印絲表面材料的熔點(diǎn)溫度，保證表面材料熔融并互相粘合，同時(shí)保證打印絲主體材料不發(fā)生變形及熱收縮。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種雙層共擠發(fā)泡材料的3D打印裝置，其特征在于：伺服電機(jī)裝置(59)安裝于擠出套筒(52)端部，伺服電機(jī)裝置(59)包括電機(jī)架(71)、電機(jī)C(72)、凸輪A(73)和凸輪B(74)，其中電機(jī)架(71)直接固定于擠出套筒(52)上，電機(jī)C(72)安裝于電機(jī)架(71)中，凸輪A(73)和凸輪B(74)安裝在電機(jī)C(72)伸出軸上，其中凸輪A(73)為槽形結(jié)構(gòu)，凸輪B(74)盤形結(jié)構(gòu)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種雙層共擠發(fā)泡材料的3D打印裝置，其特征在于，加熱裁斷裝置(60)安裝于擠出套筒(52)端部平臺(tái)部，加熱裁斷裝置(60)包括圓環(huán)(75)、連接架(76)、加熱板(77)、固定板(78)、凸輪頂桿(79)、連接桿(80)、彈簧A(81)、支撐桿(82)、裁斷裝置(83)、拉線(84)、彈簧B(85)和薄壁圓管(86)，其中：圓環(huán)(75)、四對(duì)連接架(76)和加熱板(77)固定于薄壁圓管(86)上，形成加熱部分；固定板(78)、凸輪頂桿(79)、連接桿(80)、彈簧A(81)、支撐桿(82)、裁斷裝置(83)、拉線(84)和彈簧B(85)形成裁斷裝置，整體固定于薄壁圓管(86)上；組裝時(shí)首先將固定板(78)固定在于薄壁圓管(86)上，再將帶有彈簧B(85)的裁斷裝置(83)通過支撐桿(82)固定，支撐桿(82)為可升降結(jié)構(gòu)，在其上部帶有彈簧A(81)，在非下降狀態(tài)時(shí)可由彈簧自動(dòng)復(fù)位；凸輪頂桿(79)穿過固定板(78)定位，上部與凸輪A(73)的槽部配合；拉線(84)穿過固定板(78)的導(dǎo)向孔，一段連接于裁斷裝置(83)，另一端連接于凸輪B(74)；通過薄壁圓管(86)將加熱裁斷裝置(60)固定于擠出套筒(52)的端部。
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