一种3D打印机自动换色机的制作方法与工艺

文档序号:13109035
技术领域本发明涉及3D打印技术领域,尤其涉及一种3D打印机自动换色机。

背景技术:
目前3D打印技术发展非常迅速,3D打印机在工作过程中,丝材在喷头内以电加热的方式被加热到熔融状态,喷头按照一定的路径出丝,喷出的熔融状丝材黏结到工作台上,每加工完一层,工作台下降一层的高度,反复逐层沉积,直至完成一个3D模型的打印。3D打印的主要的耗材是热熔型材料,如果打印多种颜色的模型时需要多次进行换料,而现有的3D打印机需要人工进行换料,操作非常麻烦。另外在打印过程中如果余料不足以支持完整个模型的话,中途打印就会中断,影响打印工作的连续性,通常需要操作人员实时看守,在余料不足时及时进行更换,自动化程度低,增加了操作者的工作负担;专利公开号为:CN104228065A的发明专利公开了一种3D打印机自动换料装置,其使用旋转式的送料机构,使得送料时整个结构不够稳定,会出现转动不稳定时拉断色料;又如专利公告号为:CN103770334B的发明专利,使用了换色机构,而其仍然是使用了旋转的方式进行换料,并且齿轮的结构易发生卡死,使用效果差。

技术实现要素:
为解决上述技术问题,本发明提出了一种3D打印机自动换色机,包括底板,所述底板上设有载料装置、送料机构、伺服模组,所述送料机构位于所述载料装置和伺服模组之间;所述送料机构包括多个直线排列的滚齿送料机构构;所述载料装置包括多个与所述滚齿送料机构构对应的送料盘;所述伺服模组上滑动连接有用于传送和切断色料的夹料块;所述送料盘上的色料依次穿过所述滚齿送料机构构和夹料块。优选的,所述送料盘两侧设有竖直的支架,所述送料盘转轴与所述支架活动连接。优选的,所述滚齿送料机构构包括滚齿机底座,所述滚齿机底座上设有传送块,所述传送块上设有传送通道;所述传送块内设有第一电机,所述第一电机输出端设有第一转轴,所述第一转轴上套有压套,所述色料穿过所述传送通道,所述压套压于所述色料上。优选的,所述伺服模组包括支撑座,所述支撑座上设有滑轨。优选的,所述夹料块包括中空滑块,所述中空滑块上设有进料口和出料口;所述中空滑块内部设有加热系统,所述出料口处设有夹料装置。优选的,所述中空滑块下部设有卡槽,所述卡槽卡合于所述滑轨上;所述进料口下部设有安装板,所述安装板上设有裁切气缸,所述裁切气缸输出端上设有裁断刀,所述裁断刀指向所述进料口。优选的,所述夹料装置包括安装侧板,所述安装侧板上设有出料块,所述出料块上设有通孔,所述通孔与所述出料口连通;所述通孔上部设有第二转轴,所述第二转轴与第二电机连接。本发明提出的3D打印机自动换色机有以下有益效果:本换色机使用正常打印过程中自动更换颜色,不仅可以另单色的模型更加多彩绚丽,亦可满足某多色产品的特定功能,且使用了滑轨式的夹料装置,传送更稳定,送料盘使用固定式的稳定性更高,自动切断色料,防止拉断色料,使用效果好。附图说明为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍。图1为本发明的立体结构示意图;图2为本发明的侧面示意图;图3为本发明的滚齿送料机构的示意图;图4为本发明的夹料装置的示意图;图5为本发明的实施例1中夹料装置的安装示意图;其中,1-底板,2-载料装置,3-送料机构,4-伺服模组,5-滚齿送料机构,6-送料盘,7-夹料块,8-支架,9-滚齿机底座,10-传送块,11-传送通道,12-第一转轴,13-压套,14-支撑座,15-滑轨,16-中空滑块,17-进料口,18-出料口,19-加热棒,20-夹料装置,21-夹料气缸,22-夹料头,23-夹片,24-料槽,25-安装板,26-裁切气缸,27-裁断刀,28-出料块,29-加热系统。具体实施方式下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。实施例1如图1、图2,本发明提出了一种3D打印机自动换色机,包括底板1,所述底板1上设有载料装置2、送料机构3、伺服模组4,所述送料机构3位于所述载料装置2和伺服模组4之间;所述送料机构3包括多个直线排列的滚齿送料机构5;所述载料装置2包括多个与所述滚齿送料机构5对应的送料盘6;所述送料盘6上的色料依次穿过所述滚齿送料机构5和夹料块7;所述伺服模组4上滑动连接有用于传送和切断色料的夹料块7,其中,所述伺服模组4包括支撑座14,所述支撑座14上设有滑轨15,所述夹料块7包括中空滑块16,所述中空滑块16下部设有卡槽,所述卡槽卡合于所述滑轨15上;所述进料口17下部设有安装板25,所述安装板25上设有裁切气缸26,所述裁切气缸26输出端上设有裁断刀27,所述裁断刀27指向所述进料口17,其中滑轨15的机构为上部设有凸块,中空滑块16下部的卡槽卡合于凸块上,并且两侧设有限位槽,使得中空滑块16在滑轨15上滑动更稳定,裁断刀27在进料口17下部,收到切断的指令时,裁切气缸26向上推动,将色料切断,裁断刀27形状为一遍平面,一侧斜面,平面的一侧贴于滑块边缘;所述中空滑块16上设有进料口17和出料口18;所述中空滑块16内部设有加热系统29和夹料装置20,其中加热系统为购置的加热棒配合热电偶的结构,加热效果稳定,且温度可调。如图5,加热系统29位于中空滑块内部,所述夹料装置包括安装侧板,所述安装侧板上设有出料块28,所述出料块28上设有通孔,所述通孔与所述出料口连通;所述通孔上部设有第二转轴,所述第二转轴与第二电机连接,色料经过加热系统29加热后,通过夹料装置传输进行3D打印,夹料装置与滚齿送料机构构的结构相同,所以其传输的效果更为稳定;其中,所述送料盘6两侧设有竖直的支架8,所述送料盘6第一转轴12与所述支架8活动连接,色料盘可以是5个或者更多,色料盘上饶有不同颜色的色料,如图3所示,所述滚齿送料机构5包括滚齿机底座9,所述齿轮机底座上设有传送块10,所述传送块10上设有传送通道11;所述传送块10内设有电机,所述电机输出端设有第一转轴12,所述第一转轴12上套有压套13,所述色料穿过所述通道,所述压套13压于所述色料上,其工作方式是:色料穿过传送通道11,通过启动电机,电机转动其压套13压动色料传动。实施例2本实施例与实施例1的不同点在于,中空滑块内部将色料软化的结构为加热棒,并且与加热棒平行设置有夹料装置,夹料装置也在中空滑块内部,所述夹料装置20包括夹料气缸21,所述夹料气缸21输出端设有夹料头22,所述夹料头22位于所述进料口17和所料口所在直线上,所述夹料头包括两个夹片23,所述夹片23之间设有料槽24,色料通过所述料槽24,所述料槽24内设有防滑纹其工作方式:夹料气缸21伸缩,推送过来的新色料与原色料接近时,由夹料头22开始夹持3-5秒,随后自动熔接本发明的工作方式是:1、载丝:首先选定先打印的一种色料(孔径1.75mm),手动把色料从传送通道11的一侧穿过(孔径2mm)之后接入3D打印机,开始打印;2、换料:第一步裁切气缸26控制裁断刀27向上裁切将丝材切断;第二步由伺服模组4控制上方的滑块到达指定位置;第三步第2组滚齿送料电机开始送料,将所需颜色的料开始自动送入滑块;第四步加热棒19开始加热,设定为60摄氏度(此温度刚好可以熔接,且不会拉断)第五步待第2组滚齿送料机构5推送过来的新色料与原色料接近时,由夹料头22开始夹持3-5秒,随后自动熔接;3、归位:上述动作完成后,滚齿送料的电机停止动作,夹持松开,由打印机的送料机自动运行拉料;4、若需再次更换颜色,重复第2。整个设备控制方式简洁,并且进料流畅,自动更换颜色,不仅可以另单色的模型更加多彩绚丽,亦可满足某多色产品的特定功能。对实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的,本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下,在其它实施例中实现。因此,本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例,而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。...
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