[發明專利]擠壓式增材制造設備及系統

在審

• 申請號: 201811039445.5
• 申請日: 2018-09-06
• 公開（公告）號: CN108943694A
• 公開（公告）日: 2018-12-07
• 發明（設計）人: 邊疆
• 申請（專利權）人: 廣州形優科技有限公司
• 主分類號: B29C64/118
• 分類號: B29C64/118;B29C64/209;B29C64/232;B29C64/236;B29C64/336;B33Y30/00;B33Y40/00
• 代理公司: 北京超凡志成知識產權代理事務所(普通合伙) 11371
• 代理人: 唐維虎

本發明提供的擠壓式增材制造設備及系統，涉及3D打印技術領域。該擠壓式增材制造設備包括機架、箱體、第一送料裝置、第二送料裝置、第一材料輸送管、第二材料輸送管、第一打印頭、第二打印頭和運動組件。第一材料輸送管的一端連接在第一送料裝置上，另一端連接在第一打印頭上。第二材料輸送管的一端連接在第二送料裝置上，另一端連接在第二打印頭上。該擠壓式增材制造設備結構緊湊，操作簡單方便，打印效率高，質量好。

技術領域

本發明涉及3D打印技術領域，具體而言，涉及一種擠壓式增材制造設備及系統。

背景技術

增材制造技術，是將材料絲加熱融化后擠出，一層層的打印三維零件和支撐結構。在一層層地建造三維零件過程中，支撐結構通常是打印在懸垂位置或腔洞里。打印零件時，支撐材料附著在零件材料上，打印完成后，可以從三維零件上去除掉支撐材料。

擠壓式增材制造技術所用的聚合物原材料，如材料絲，會吸收空氣中的水分。當聚合物原材料在液化器里被加熱到擠出溫度時，被吸收到聚合物原材料中的水分會沸騰并產生氣泡，影響了材料的擠出，從而降低打印質量。

有鑒于此，設計制造出一種擠壓式增材制造設備，能夠減少或克服打印過程中氣泡的產生，提高打印質量，是目前3D打印技術領域中急需改善的技術問題。

發明內容

本發明的目的包括提供一種擠壓式增材制造設備，將打印用的材料絲通過封閉的材料輸送管送達至打印頭，并且在封閉腔體內完成打印，避免材料絲吸收空氣中的水分，減少打印過程中產生的氣泡，有效改善打印質量。

本發明的目的還包括提供一種擠壓式增材制造系統，包括控制器和上述的擠壓式增材制造設備，提高了操作的自動化和智能化程度，提高了擠壓式增材制造系統的打印效率。

本發明改善其技術問題是采用以下的技術方案來實現的。

本發明提供的一種擠壓式增材制造設備，包括機架、箱體、第一送料裝置、第二送料裝置、第一材料輸送管、第二材料輸送管、第一打印頭、第二打印頭和運動組件。

所述箱體安裝在所述機架上，所述箱體包括一封閉腔體，所述第一打印頭、所述第二打印頭和所述運動組件安裝在所述封閉腔體內，且所述第一打印頭、所述第二打印頭均安裝在所述運動組件上。

所述第一材料輸送管的一端連接在所述第一送料裝置上，所述第一材料輸送管的另一端連接在所述第一打印頭上。所述第二材料輸送管的一端連接在所述第二送料裝置上，所述第二材料輸送管的另一端連接在所述第二打印頭上。所述第一材料輸送管和所述第二材料輸送管均采用封閉管道。

進一步地，所述第一送料裝置包括第一材料罐和第一驅動器，所述第一材料罐上纏繞多圈零件材料絲，所述第一驅動器與所述第一材料罐連接，為所述第一打印頭提供所述零件材料絲。所述第二送料裝置包括第二材料罐和第二驅動器，所述第二材料罐上纏繞多圈支撐材料絲，所述第二驅動器與所述第二材料罐連接，為所述第二打印頭提供所述支撐材料絲。

進一步地，所述第一材料輸送管包括相互連接的第一直線段和第一圓弧段，所述第一直線段與所述第一材料罐連接，并且與所述零件材料絲的輸出方向一致。所述第一圓弧段為半圓形，所述第一圓弧的一端與所述第一直線段相切，所述第一圓弧段的另一端的切線方向豎直向下，并且連接在所述第一打印頭上。

所述第二材料輸送管包括相互連接的第二直線段和第二圓弧段，所述第二直線段與所述第二材料罐連接，并且與所述支撐材料絲的輸出方向一致。所述第二圓弧段為半圓形，所述第二圓弧的一端與所述第二直線段相切，所述第二圓弧段的另一端的切線方向豎直向下，并且連接在所述第二打印頭上。

進一步地，所述機架上設有第一安裝位和第二安裝位，所述第一安裝位用于安裝所述第一材料罐，所述第二安裝位用于安裝所述第二材料罐。所述第一安裝位和所述第二安裝位分別設于所述箱體的兩側。