3D打印机的软材料进丝装置和3D打印机的制作方法

本实用新型涉及3D打印领域，具体地，涉及一种3D打印机的软材料进丝装置和3D打印机。

背景技术：

FDM(熔融沉积成型工艺)是一种3D打印技术，通常使用硬质性耗材，例如ABS、PLA、PA、PC、PP等材料。使用时，料材为丝状，通常使用齿轮进丝方式对这些硬质材料实施供料。

但工业和生活应用中还需要很多由软质材料制作的产品，例如轮胎模型、玩具、医疗器械等。针对这些软质材料，如果使用现有的齿轮进丝方式，软性的丝状材料容易卡在齿轮中(卡丝)并进而发生喷头堵塞(堵丝)。

因此，现有的FDM存在无法顺利对软质材料进丝的问题。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种3D打印机的软材料进丝装置，以实现对软质材料的顺利进丝。

经本实用新型的发明人研究发现，使用现有的齿轮进丝方式对软质材料进丝时，由于齿轮与软质材料的接触面粗糙度较大且齿轮为硬质材料制成，导致软质材料容易被齿轮挤压变形而咬挂在齿轮上，从而发生卡丝。因此，发明人设想通过改善进丝时与软质材料的接触面的粗糙度，来避免卡丝。

为了实现上述目的，本实用新型提供一种3D打印机的软材料进丝装置，其中，所述3D打印机的软材料进丝装置包括一对进料辊，所述进料辊具有平整的辊面，所述辊面的粗糙度为3.2-100μm。

优选地，所述辊面为弹性辊面。

优选地，所述进料辊为弹性材料制成的辊。

优选地，所述弹性材料为橡胶、TPE、TPU中的一种。

优选地，所述进料辊包括刚性的回转体和包覆在所述回转体的回转表面上的弹性层。

优选地，所述弹性层由橡胶、TPE、TPU中的一种制成。

优选地，所述回转体的直径为0.5-1cm，所述弹性层的厚度为0.1-1cm。

优选地，所述弹性层粘结固定在所述回转体的回转表面上。

优选地，两个所述进料辊均为主动辊。

本实用新型还提供一种3D打印机，其中，该3D打印机包括本实用新型的3D打印机的软材料进丝装置。

通过上述技术方案，进料辊具有平整的辊面，减小了与软质材料的接触面的粗糙度，避免了由此导致的软质材料咬挂在辊面上，实现了软质材料的顺利进丝。

本实用新型的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

附图是用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本实用新型，但并不构成对本实用新型的限制。在附图中：

图1是说明本实用新型的进丝装置的一种实施方式的结构示意图；

图2是说明本实用新型的进丝装置的另一种实施方式的结构示意图。

附图标记说明

1进丝辊 2软质材料 3回转体 4弹性层

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限制本实用新型。

在本实用新型中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“上、下、左、右”通常是指参考附图所示的上、下、左、右；“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内、外。

根据本实用新型的一个方面，提供一种3D打印机的软材料进丝装置，其中，所述3D打印机的软材料进丝装置包括一对进料辊1，所述进料辊1具有平整的辊面，所述辊面的粗糙度为3.2-100μm。

由于进料辊1具有平整的辊面，当软质材料2从两个进料辊1之间送出时，减小了进料辊1与软质材料2的接触面的粗糙度，避免了由此导致的软质材料2咬挂在辊面上和由此导致的卡丝、堵丝，实现了软质材料2的顺利进丝。

其中，进料辊1可以采用各种适当的形式，只要能够具有上述粗糙度的辊面即可。优选地，所述辊面为弹性辊面，以便在进料时降低对软质材料2的挤压力，减少因挤压力过大对软质材料2的刮伤导致的材料损耗。另外，由于辊面为弹性，辊面能够在软质材料2的反作用力下弹性变形，从而自适应地调节进料辊1之间的距离，以便用于不同直径的丝状材料的进丝。

可以理解的，为具有弹性的辊面，进料辊1可以采用各种适当的结构。

例如，在一种实施方式中，如图1所示，所述进料辊1为弹性材料制成的辊，也就是说，进料辊1整体为弹性件，便于制作。

再例如，在另一种实施方式中，如图2所示，所述进料辊1包括刚性的回转体3和包覆在所述回转体3的回转表面上的弹性层4，也就是说，仅在进料辊1的表层具有弹性。这种实施方式中，刚性的回转体3能够提供良好的给进力，弹性层4能够避免卡丝，从而可以兼顾进料辊1的给进力和顺利进丝。另外，可以根据软质材料2的材质、直径等选择回转体3和弹性层4的尺寸。优选地，所述回转体3的直径为0.5-1cm，所述弹性层4的厚度为0.1-1cm。其中，为使弹性层4与回转体3稳固连接而同步转动，优选地，所述弹性层4粘结固定在所述回转体3的回转表面上。

为具有适当的弹性，可以根据软质材料2的材质选择上述弹性材料和弹性层4的材料。例如，上述弹性材料和弹性层4的材料可以选自所述弹性材料为橡胶、TPE、TPU中的一种。

在本实用新型中，进料辊1转动以给进丝状的软质材料2，可以采用各种适当的方式实现进料辊1的转动。并且，一对进料辊1中，可以采用一个进料辊1为主动，另一个为从动的形式。但优选地，如图1和图2所示(旋转箭头为两个进料辊1的转动方向，下方箭头为进丝方向)，两个所述进料辊1可以均为主动辊，以增大给进动力，提高进丝的顺畅和效率。

根据本实用性的另一方面，提供一种3D打印机，其中，该3D打印机包括本实用新型的3D打印机的软材料进丝装置。

由于进料辊1具有平整的辊面，当软质材料2从两个进料辊1之间送出时，减小了进料辊1与软质材料2的接触面的粗糙度，避免了由此导致的软质材料2咬挂在辊面上，实现了软质材料2的顺利进丝，从而3D打印机的喷头能够顺畅工作。

以上结合附图详细描述了本实用新型的优选实施方式，但是，本实用新型并不限于上述实施方式中的具体细节，在本实用新型的技术构思范围内，可以对本实用新型的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本实用新型的保护范围。

另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复，本实用新型对各种可能的组合方式不再另行说明。

此外，本实用新型的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本实用新型的思想，其同样应当视为本实用新型所公开的内容。