一种3d打印机挤出的制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了3D打印机挤出机，包括挤出机固定座、电机、后轴承、前轴承、螺杆套、螺杆后轴承座、螺杆前轴承座、进料仓、进料仓支架、螺杆、料筒、挤出模；螺杆套分别通过后轴承、前轴承与螺杆后轴承座、螺杆前轴承座配合，固定在挤出机固定座上，螺杆套分别与电机、螺杆连接；进料仓和进料仓支架卡合形成喂料区，螺杆从喂料区穿出，伸入料筒内，料筒与挤压模连接，料筒和挤出模上均设有加热装置。本实用新型经济低廉，载荷能力强，可直接安装在3D打印机上，提高了挤出效率，保证了挤出温度，使得挤出更加顺畅。同时扩大了打印材料的范围，解决了大型尺寸模型打印问题，丝料在线盘里不打结，避免了丝料不足和接线续打的困扰，满足工业零件打样需求。
【专利说明】一种3D打印机挤出机
【技术领域】
[0001]本实用新型属于3D打印机领域,涉及一种全新的3D打印机挤出机。
【背景技术】
[0002]3D打印机挤出机大多数采用丝条作为原料，然后通过齿轮咬住丝条与滑轮配合将丝料送进加热区将其挤出，这种丝料挤出机遇到以下的问题:流速受到限制，不能快速大量的吐丝，挤出的力度不够强，导致堵头的现象比较多。材料限制性比较大，有些尼龙料，PC料等其他复合材料，必须要拉成丝才能打印。遇到打印大零件时，材料供需不稳定，需要很大的丝料盘。丝料盘里的丝料是由一根很长的丝卷曲而成，导致丝料在打印过程中打结的现象，从而导致打印失败。工作效率低，产能不高，这些都是丝料挤出机的最大问题。加热温度不够高，极限温度为260-275度。另外，现有3D打印机挤出机由于在多个部位设置加热装置，容易造成加热不均匀，同时驱动装置产生的热量容易影响工作区的温度。
【发明内容】
[0003]本实用新型为解决上述技术问题，提供一种3D打印机挤出机，它具有挤出效率闻、挤出流畅稳定等优点。
[0004]为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案。
[0005]一种3D打印机挤出机，包括挤出机固定座、电机、后轴承、前轴承、螺杆套、螺杆后轴承座、螺杆前轴承座、进料仓、进料仓支架、螺杆、料筒、挤出模；所述螺杆套分别通过后轴承、前轴承与螺杆后轴承座、螺杆前轴承座配合，并固定在挤出机固定座上，前轴承和后轴承能够减少电机传动带动螺杆套的摩擦力，使传动寿命更长，螺杆前轴承座连接喂料区并固定前轴承，螺杆后轴承座连接挤出机固定座并固定后轴承，挤出机固定座能够支撑整个挤出机，可安装在3D打印机上；所述螺杆套还分别与电机、螺杆连接，用于将电机的动力传递至螺杆；所述进料仓和进料仓支架卡合形成喂料区，进料仓是塑料颗粒储存的地方，生产时将塑料颗粒导入进料仓，进料仓支架起到固定挤出机的作用，根据机器特性可安装在3D打印机上；喂料区是进料的区域，是颗粒进到螺杆里的唯一通道也是搅拌的通道；螺杆从喂料区穿出，并伸入料筒内，料筒起到固定挤出模的作用，是电热圈的加热体，是塑料进料的通道；所述料筒与挤出模连接，挤出模是挤压出丝的模具，起到定型丝的直径大小以及形状的作用；料筒和挤出模上均设有加热装置。
[0006]作为本实用新型的进一步改进，所述加热装置包括电热圈和电热管，电热圈包在料筒上，其作用是加热料筒，能充分加热塑料颗粒，让塑料颗粒融化更多更快；电热管设置在挤出模上，电热管主要用于给挤出模加热，让融化的塑料更加均匀和稳定；所述挤出模上还设有传感器，传感器主要起到控制温度的作用，根据塑料的特性，调节相应的挤出温度；所述料筒和喂料区之间、喂料区和螺杆前轴承座之间均设有隔热垫，隔离垫可以是PEEK材质，起到隔离料筒温度和喂料区的温度，让料筒和挤出模加热快速的作用，同时隔热垫可以减少电机到喂料区的温度，减少因电机过热导致力矩下降。
[0007]所述3D打印机挤出机还包括电机固定板，所述电机通过电机固定板固定在挤出机固定座上。
[0008]所述挤出机固定座上设有凸台，凸台和电机固定板上均设有孔，二者通过螺栓和螺母连接。
[0009]所述挤出机固定座上设有带有缺口的轴承座，轴承座上设有孔，所述后轴承和前轴承外设置有螺栓；所述3D打印机挤出机还包括一个带孔的垫片，螺栓穿过轴承座和垫片，并通过螺母固定。
[0010]所述电机为减速步进电机。
[0011]挤出模和料筒均设有螺纹端，二者通过螺纹端连接。
[0012]根据3D打印机的机械特性和运动结构，可以调整进料仓加料方向与挤出模挤出出料方向的夹角，该夹角可以为0-180°。典型的两种方式为立式与卧式，立式时，进料仓加料方向与挤出模挤出出料方向的夹角为0°或180°，卧式时，进料仓加料方向与挤出模挤出出料方向的夹角为90°。
[0013]本实用新型工作时，首先加热电热管和电热圈，待温度达到挤出温度时，开启电机。然后将塑料颗粒、色母及添加剂混合在一起导入进料仓，电机转动时带动螺杆，螺杆将颗粒软化变成液态，然后通过料筒到达挤出模位置，将塑料挤出，此时挤出的物料就可以根据机械运动及控制程序来实现自动打印。
[0014]本实用新型的有益效果:
[0015]1、采用螺杆挤出原理，提高了挤出流速，可大量出丝，从而提高了挤出效率。
[0016]2、采用双电源加热系统，电热圈与电热管一起给挤出料筒和挤出模加热，保证了挤出温度，使得挤出更加顺畅。
[0017]3、采用减速步进电机，给螺杆增加了强大的扭力，从而使得载荷能力增强。
[0018]4、可以挤出一些丝料不能挤的材料，比如阻燃料，PA料，复合材料，蜡料。使得打印材料的范围扩大，从而满足工业零件打样需求。
[0019]5、解决打印大型尺寸模型困难的问题，避免了丝料不足和多次接线续打的困扰。
[0020]6、不再因为丝料在线盘里打结而烦恼。
[0021]7、本实用新型是一种比较经济的挤出机，整体造价比较低廉。
[0022]8、本实用新型可直接安装在3D打印机上工作，通过挤出机固定座和进料仓支架固定在3D打印机上。
【专利附图】
【附图说明】
[0023]图1是实施例1的整体结构示意图。
[0024]图2是实施例1整体结构爆炸分解图。
[0025]图3是实施例1沿物料挤出方向的竖直剖面图。
[0026]图4是实施例2的整体结构示意图。
[0027]图5是实施例2整体结构爆炸分解图。
[0028]图6是实施例2沿物料挤出方向的竖直剖面图。
[0029]其中，1、挤出机固定座；2、减速步进电机；3、后轴承；4、前轴承；5、螺杆套；6、螺杆后轴承座；7、螺杆前轴承座；8、进料仓；9、进料仓支架；10、螺杆；11、料筒；12、挤出模；13、喂料区；14、电热圈；15、电热管；16、传感器；17、隔热垫；18、电机固定板；19、凸台；20、孔；21、螺栓；22、螺母；23、轴承座；24、垫片。
【具体实施方式】
[0030]下面结合附图与实施例对本实用新型作进一步说明。
[0031]实施例1:
[0032]如图1-图3所示，本实施例涉及一种卧式3D打印机挤出机，包括挤出机固定座1、减速步进电机2、后轴承3、前轴承4、螺杆套5、螺杆后轴承座6、螺杆前轴承座7、进料仓8、进料仓支架9、螺杆10、料筒U、挤出模12 ；
[0033]所述螺杆套5分别通过后轴承3、前轴承4与螺杆后轴承座6、螺杆前轴承座7配合，并固定在挤出机固定座I上，所述螺杆套5还分别与减速步进电机2、螺杆10连接，用于将减速步进电机2的动力传递至螺杆10 ;所述进料仓8和进料仓支架9卡合形成喂料区13，螺杆10从喂料区13穿出，并伸入料筒11内，所述料筒11与挤压模12连接，所述电热圈14包在料筒11上，电热管15设置在挤出模12上，所述挤出模12上还设有传感器16，所述料筒11和喂料区13之间、喂料区13和螺杆前轴承座7之间均设有隔热垫17，进料仓8加料方向与挤出模12挤出出料方向的夹角为90°。
[0034]所述减速步进电机2是通过电机固定板18固定在挤出机固定座I上，所述挤出机固定座I上设有凸台19，凸台19和电机固定板18上均设有孔20，二者通过螺栓21和螺母22连接。所述挤出机固定座I上设有带有缺口的轴承座23，轴承座23上设有孔20，所述后轴承3和前轴承4外设置有螺栓21 ;螺栓21穿过轴承座23和带孔的垫片24，并通过螺母22固定。
[0035]安装时，将螺杆套5套上螺杆10，后端装上前轴承4与后轴承3，再装上喂料区13、隔热垫17、料筒11，通过螺栓21穿过挤出机固定座1，穿过垫片24，穿过螺杆后轴承座6，再穿过螺杆前轴承座7，然后穿过喂料区13的后端位置，最后螺母22将两头的固定住。将喂料区13和隔热垫17以及料筒11，通过螺栓21、螺母22固定住。将加热圈14套在料筒11上，并固定好螺栓21、螺母22。将挤出模12的螺纹端与料筒11的螺纹端拧紧。再安装加热管15、传感器16。将减速步进电机2通过螺栓21固定在电机固定板18上。将电机固定板18通过螺栓21固定在挤出机固定座I上，然后用螺母22固定住。将进料仓8放在喂料区13上，然后通过螺栓21固定在进料仓支架9上，最后用螺母22固定住。
[0036]实施例2:
[0037]如图4-图6所示，本实施例涉及一种立式3D打印机挤出机，与实施例1不同的是，实施例2的进料仓8加料方向与挤出模12挤出出料方向的夹角为0°，其余结构与实施例1相同。
[0038]上述虽然结合附图对本实用新型的【具体实施方式】进行了描述，但并非对本实用新型保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本实用新型的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本实用新型的保护范围以内。
【权利要求】
1.一种3D打印机挤出机，其特征是，包括挤出机固定座、电机、后轴承、前轴承、螺杆套、螺杆后轴承座、螺杆前轴承座、进料仓、进料仓支架、螺杆、料筒、挤出模；所述螺杆套分别通过后轴承、前轴承与螺杆后轴承座、螺杆前轴承座配合，并固定在挤出机固定座上，所述螺杆套还分别与电机、螺杆连接，用于将电机的动力传递至螺杆；所述进料仓和进料仓支架卡合形成喂料区，螺杆从喂料区穿出，并伸入料筒内，所述料筒与挤压模连接，料筒和挤出模上均设有加热装置。
2.如权利要求1所述的3D打印机挤出机，其特征是，所述加热装置包括电热圈和电热管，电热圈包在料筒上，电热管设置在挤出模上，所述挤出模上还设有传感器，所述料筒和喂料区之间、喂料区和螺杆前轴承座之间均设有隔热垫。
3.如权利要求1所述的3D打印机挤出机，其特征是，所述3D打印机挤出机还包括电机固定板，所述电机通过电机固定板固定在挤出机固定座上。
4.如权利要求3所述的3D打印机挤出机，其特征是，所述挤出机固定座上设有凸台，凸台和电机固定板上均设有孔，二者通过螺栓和螺母连接。
5.如权利要求1或4所述的3D打印机挤出机，其特征是，所述挤出机固定座上设有带有缺口的轴承座，轴承座上设有孔，所述后轴承和前轴承外设置有螺栓；所述3D打印机挤出机还包括一个带孔的垫片，螺栓穿过轴承座和垫片，并通过螺母固定。
6.如权利要求1所述的3D打印机挤出机，其特征是，所述电机为减速步进电机。
7.如权利要求1所述的3D打印机挤出机，其特征是，挤出模和料筒均设有螺纹端，二者通过螺纹端连接。
8.如权利要求2所述的3D打印机挤出机，其特征是，所述隔热垫采用PEEK材质制作。
9.如权利要求1所述的3D打印机挤出机，其特征是，所述进料仓加料方向与挤出模挤出出料方向的夹角为0° -180°。
10.如权利要求1所述的3D打印机挤出机，其特征是，进料仓加料方向与挤出模挤出出料方向的夹角为0°、90°或180°。
【文档编号】B29C31/00GK204036859SQ201420502455
【公开日】2014年12月24日 申请日期:2014年9月2日 优先权日:2014年9月2日
【发明者】张文义 申请人:张文义