一种双喷嘴3D打印机

本技术属于增材制造，更具体地说，是涉及一种双喷嘴3d打印机。

背景技术：

1、fdm3d打印技术使用长丝状材料，通过喷头挤出，长丝状材料需由颗粒状原材料经加热、融化、挤压、冷却等工序制成，制丝过程增加了加工工序，降低生产效率，并且单喷头适用材料单一，打印效率低，无法满足现阶段工业使用需求。同时3d打印机打印过程中会产生支撑基底等废料，造成资源浪费。

技术实现思路

1、本实用新型的目的在于提供一种双喷嘴3d打印机，以解决现有技术中存在的3d打印机的打印效率低，且存在资源浪费的现象的技术问题。

2、为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：提供一种双喷嘴3d打印机，包括供料装置、粉碎装置、挤出装置、加热装置及传动装置，所述挤出装置包括双螺杆挤出器和单螺杆挤出器，所述双螺杆挤出器包括第一料筒、主螺杆、副螺杆、第一驱动机构及主喷嘴，所述主螺杆和所述副螺杆均转动连接于所述第一料筒内，所述主螺杆和所述副螺杆具有啮合连接段，所述第一驱动机构与所述主螺杆和所述副螺杆连接，用于驱动所述主螺杆和所述副螺杆转动，所述主喷嘴安装在所述第一料筒的下端；所述供料装置与所述第一料筒相连接，用于向所述第一料筒加入粒料；所述加热装置与所述第一料筒连接，用于加热第一料筒内的粒料；所述单螺杆挤出器包括第二料筒、传输螺杆、第二驱动机构及副喷嘴，所述传输螺杆转动连接于所述第二料筒内，所述第二驱动机构与所述传输螺杆连接，用于驱动所述传输螺杆转动，所述副喷嘴安装在所述第二料筒的下端；所述粉碎装置与所述第二料筒相连接，用于向所述第二料筒加入废料；所述加热装置与所述第二料筒连接，用于加热第二料筒内的废料；所述传动装置用于与驱动所述挤出装置移动。

3、在一种可能的实现方式中，所述双喷嘴3d打印机还包括框架，所述供料装置、所述粉碎装置、所述挤出装置、所述加热装置及所述传动装置均安装于所述框架上；所述框架内设有支撑板，所述供料装置和所述粉碎装置位于所述支撑板的上方，所述第一料筒和所述第二料筒安装于支撑板的下方，所述主螺杆、所述副螺杆及所述传输螺杆的上端均转动连接于所述支撑板上，所述第一驱动机构包括安装于所述支撑板上的第一电机；所述第二驱动机构包括安装于所述支撑板上的第二电机，所述第二电机与所述传输螺杆传动连接。

4、在一种可能的实现方式中，所述第一驱动机构还包括主齿轮和副齿轮，所述主齿轮安装于所述主螺杆上，所述副齿轮安装于所述副螺杆上，且所述主齿轮与所述副齿轮啮合连接，所述第一电机与所述主螺杆传动连接。

5、在一种可能的实现方式中，所述供料装置包括多个储料仓，所述粉碎装置包括粉碎料筒和安装于所述粉碎料筒内的粉碎机，多个所述储料仓和所述粉碎料筒固定安装于所述框架的上端。

6、在一种可能的实现方式中，所述供料装置与所述第一料筒之间设有混合仓和安装于所述混合仓上的搅拌器，所述供料装置与所述混合仓之间、所述混合仓与所述第一料筒之间均通过输料管连接。

7、在一种可能的实现方式中，所述粉碎装置与所述第二料筒之间设有二次粉碎仓，所述粉碎装置与所述二次粉碎仓之间、所述二次粉碎仓与所述第二料筒之间均通过输料管连接。

8、在一种可能的实现方式中，所述加热装置为两个，所述加热装置包括围绕于所述第一料筒和所述第二料筒上加热块和多个安装于所述加热块内的加热棒；多个所述加热棒自上向下均匀布置。

9、在一种可能的实现方式中，所述双喷嘴3d打印机还包括位于所述双螺杆挤出器和所述单螺杆挤出器下方的打印平台，所述双螺杆挤出器和所述单螺杆挤出器具有沿水平方向移动的第一自由度和第二自由度，且所述第一自由度与所述第二自由度的运动方向相垂直，所述打印平台具有沿竖向移动的第三自由度；所述传动装置包括多个驱动电机和多个丝杠，用于驱动所述双螺杆挤出器和所述单螺杆挤出器、所述打印平台移动。

10、在一种可能的实现方式中，所述双螺杆挤出器和所述单螺杆挤出器平行并列布置。

11、本实用新型提供的双喷嘴3d打印机的有益效果在于：与现有技术相比，本实用新型双喷嘴3d打印机，工作时，将粒料加入供料装置，而产生的基底等废料加入到粉碎装置内，粒料经供料装置进入到双螺杆挤出器的第一料筒中，加热装置使第一料筒内的粒料融化，并在第一驱动机构的作用下控制主螺杆、副螺杆一同转动将融化后粒料从主喷嘴挤出，利用主螺杆和副螺杆啮合且同步转动增大对粒料的碾压面积，也提高粒料的挤出效率；而废料经粉碎装置粉碎后进入到单螺杆挤出器的第二料筒中，加热装置使第二料筒内的废料融化，并在第二驱动机构的作用下控制传输螺杆一同转动将融化后废料从副喷嘴挤出；进而在传动装置的作用下完成对增材制造操作；通过这种方式，借助双螺杆挤出器、单螺杆挤出器、主喷嘴及副喷嘴一同进行工作，提高了3d打印机的打印效率，同时由粉碎装置粉碎的废料且进入到单螺杆挤出器内而被挤出，重复利用废料，避免资源浪费。

技术特征：

1.一种双喷嘴3d打印机，包括供料装置、粉碎装置、挤出装置、加热装置及传动装置，其特征在于，所述挤出装置包括双螺杆挤出器和单螺杆挤出器，所述双螺杆挤出器包括第一料筒、主螺杆、副螺杆、第一驱动机构及主喷嘴，所述主螺杆和所述副螺杆均转动连接于所述第一料筒内，所述主螺杆和所述副螺杆具有啮合连接段，所述第一驱动机构与所述主螺杆和所述副螺杆连接，用于驱动所述主螺杆和所述副螺杆转动，所述主喷嘴安装在所述第一料筒的下端；所述供料装置与所述第一料筒相连接，用于向所述第一料筒加入粒料；所述加热装置与所述第一料筒连接，用于加热第一料筒内的粒料；所述单螺杆挤出器包括第二料筒、传输螺杆、第二驱动机构及副喷嘴，所述传输螺杆转动连接于所述第二料筒内，所述第二驱动机构与所述传输螺杆连接，用于驱动所述传输螺杆转动，所述副喷嘴安装在所述第二料筒的下端；所述粉碎装置与所述第二料筒相连接，用于向所述第二料筒加入废料；所述加热装置与所述第二料筒连接，用于加热第二料筒内的废料；所述传动装置用于与驱动所述挤出装置移动。

2.如权利要求1所述的双喷嘴3d打印机，其特征在于，所述双喷嘴3d打印机还包括框架，所述供料装置、所述粉碎装置、所述挤出装置、所述加热装置及所述传动装置均安装于所述框架上；所述框架内设有支撑板，所述供料装置和所述粉碎装置位于所述支撑板的上方，所述第一料筒和所述第二料筒安装于支撑板的下方，所述主螺杆、所述副螺杆及所述传输螺杆的上端均转动连接于所述支撑板上，所述第一驱动机构包括安装于所述支撑板上的第一电机；所述第二驱动机构包括安装于所述支撑板上的第二电机，所述第二电机与所述传输螺杆传动连接。

3.如权利要求2所述的双喷嘴3d打印机，其特征在于，所述第一驱动机构还包括主齿轮和副齿轮，所述主齿轮安装于所述主螺杆上，所述副齿轮安装于所述副螺杆上，且所述主齿轮与所述副齿轮啮合连接，所述第一电机与所述主螺杆传动连接。

4.如权利要求2所述的双喷嘴3d打印机，其特征在于，所述供料装置包括多个储料仓，所述粉碎装置包括粉碎料筒和安装于所述粉碎料筒内的粉碎机，多个所述储料仓和所述粉碎料筒固定安装于所述框架的上端。

5.如权利要求1所述的双喷嘴3d打印机，其特征在于，所述供料装置与所述第一料筒之间设有混合仓和安装于所述混合仓上的搅拌器，所述供料装置与所述混合仓之间、所述混合仓与所述第一料筒之间均通过输料管连接。

6.如权利要求5所述的双喷嘴3d打印机，其特征在于，所述粉碎装置与所述第二料筒之间设有二次粉碎仓，所述粉碎装置与所述二次粉碎仓之间、所述二次粉碎仓与所述第二料筒之间均通过输料管连接。

7.如权利要求1所述的双喷嘴3d打印机，其特征在于，所述加热装置为两个，所述加热装置包括围绕于所述第一料筒和所述第二料筒上加热块和多个安装于所述加热块内的加热棒；多个所述加热棒自上向下均匀布置。

8.如权利要求1所述的双喷嘴3d打印机，其特征在于，所述双喷嘴3d打印机还包括位于所述双螺杆挤出器和所述单螺杆挤出器下方的打印平台，所述双螺杆挤出器和所述单螺杆挤出器具有沿水平方向移动的第一自由度和第二自由度，且所述第一自由度与所述第二自由度的运动方向相垂直，所述打印平台具有沿竖向移动的第三自由度；所述传动装置包括多个驱动电机和多个丝杠，用于驱动所述双螺杆挤出器和所述单螺杆挤出器、所述打印平台移动。

9.如权利要求1所述的双喷嘴3d打印机，其特征在于，所述双螺杆挤出器和所述单螺杆挤出器平行并列布置。

技术总结
本技术提供了一种双喷嘴3D打印机，属于增材制造技术领域，包括供料装置、粉碎装置、挤出装置、加热装置及传动装置，挤出装置包括双螺杆挤出器和单螺杆挤出器，双螺杆挤出器包括第一料筒、主螺杆、副螺杆、第一驱动机构及主喷嘴，主螺杆和副螺杆具有啮合连接段，供料装置与第一料筒相连接，加热装置与第一料筒连接，单螺杆挤出器包括第二料筒、传输螺杆、第二驱动机构及副喷嘴，粉碎装置与第二料筒相连接，用于向第二料筒加入废料；加热装置与第二料筒连接，用于加热第二料筒内的废料；传动装置用于与驱动挤出装置移动。本技术提供的双喷嘴3D打印机，提高打印效率，重复利用废料，避免资源浪费。

技术研发人员：杨宗磊,蔡永宾,马世博,王欣蔚,刘洋,孙艺凯
受保护的技术使用者：河北科技大学
技术研发日：20221231
技术公布日：2024/1/12