CN103496165B - 一种新型环保快速循环三维打印机 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种新型环保快速循环三维打印机，其特征在于包括碎料部、储料箱和打印部；碎料部上部设有入料口，入料口下设有电机驱动的碎料机构，碎料机构下设有过滤筛，过滤筛下设有出料口，出料口下部为储料箱；储料箱下部为打印部，打印部设有转印头，转印头固定在三维运动机构上，三维运动机构下方设有承载平台，三维运动机构连接有伺服电机，转印头连接有计量给料泵，计量给料泵连接有熔料腔，计量给料泵、熔料腔设有加热模块，加热模块连接有温控单元；伺服电机、计量给料泵、温控单元分别与主控单元连接，主控单元设有电源、CPU、存储器及接口电路；本发明可以快捷的实现研发样品和实用单品制作，成本低结构简单适于推广。
Description
技术领域
本发明涉及一种立体打印机，特别是一种新型环保快速循环三维打印机。背景技术
随着科学技术的发展，现代制造业得以快速的发展，各种工业产品层出不穷，琳琅满目，满足了人们的物质需求，这其中模具技术起到了至关重要的作用。模具的使用使得各种产品得以大批量的产出，由于批量大使得高成本的模具费用均摊后只占产品成本的一少部分，不但提高了生产效率还降低了生产成本。但也不是所有产品都适用模具来生产，如研发阶段的样品和满足个性化需求低产量产品，如果这些采用模具将极大地增加研发成本、产品成本，目前这种情况下大多采用机械加工来完成产品的制造，加工难度比较大不说而且生产工期还长、会造成废料以及环境污染，还有一种新兴的技术就是3D建模打印技术，但这种技术的机器成本极高只适用于国防等高科技资金密集领域应用，如钛合金飞机部件制作，其原料必须单独生产成本高，仍无法满足大众低成本的要求，所以现在面临的是而如何利用现有身边可循环使用的材料实现环保、快捷的单品生产，满足人们日常的需求，这仍有待于技术改进。
发明内容
为了提供一种环保、快捷、低成本的产品制造机器，本发明提供了一种新型环保快速循环三维打印机。
本发明采用的技术方案为：一种新型环保快速循环三维打印机，其特征在于包括碎料部、储料箱和打印部；碎料部上部设有入料口，入料口下设有电机驱动的碎料机构，碎料机构下设有过滤筛，过滤筛下设有出料口，出料口下部为储料箱；储料箱下部为打印部，打印部设有转印头，转印头固定在三维运动机构上，三维运动机构下方设有承载平台，三维运动机构连接有伺服电机，转印头连接有计量给料泵，计量给料泵连接有熔料腔，计量给料泵、熔料腔设有加热模块，加热模块连接有温控单元；伺服电机、计量给料泵、温控单元分别于主控单元连接，主控单元设有电源、CPU、存储器及接口电路，主控单元连接有面板显示单元和面板控制单元；所述碎料机构设有刨削刀片，刨削刀片夹持在旋转轴上，旋转轴连接有驱动电机，驱动电机与主控单元连接。
进一步的，所述入料口处设有掀盖，掀盖内设有压向入料口的弹片，与掀盖联动设有行程开关，掀盖上设有闭合卡扣，掀盖为透明材料。
进一步的，所述碎料机构旋转轴下方设有倾斜的刨屑滑道，滑道下端设有刨屑切刀，切刀连接有往复传动机构，往复驱动机构连接有驱动电机；过滤筛连接有震动机构，过滤筛为倾斜式且下端设有粗料出口，粗料出口设有活动式粗料收集盒。
进一步的，所述的储料箱数量为两个以上，结构为抽拉式，各储料箱能抽出互换位置。
进一步的，所述的储料箱数量为1个，为抽拉式结构，配有若干设有挂套的收集袋，碎料部设有外壳，收集袋挂置在外壳上，收集袋为防透水材料且设有密封口。
进一步的，所述的承载平台上设有抛光平板，平板通过板夹固定在承载平台上，承载平台表面涂有脱模剂。
进一步的，所述平板为双层结构，表层为金属箔，基层为非金属热不良导体材料。
进一步的，所述转印头通过热的不良导体间隔与三维运动机构连接。
进一步的，所述主控单元连接有质量计量模块，计量模块连接有压力应变片，压力应变片上设有托盘。
本发明将身边用过的可循环利用的塑料进行处理，再根据需要层层叠加后打印出所需的物品，不但减少了垃圾量，还可以减少垃圾混合造成可回收料的污染及分类难度，还可以快捷的实现研发样品和实用单品制作，成本低结构简单适于推广。
附图说明
图1为本发明整体结构示意图。
图2为本发明刨削刀片及切刀结构示意图。
图3为本发明电气结构框图。
图中标号名称：1碎料部;2储料箱;3打印部；4掀盖; 5弹片；6闭合卡扣；7入料口；8板夹；9平板；10旋转轴；11刨削刀片；12滑道；13切刀。
具体实施方式
本发明实施例一如图1至3所示，该新型环保快速循环三维打印机包括碎料部1、储料箱2和打印部3；碎料部1壳体上部设有入料口7，入料口7处设有掀盖4，掀盖4内设有压向入料口7的弹片5，可以对放入的塑料制品向下施压，与掀盖4联动设有行程开关，行程开关为保护开关与主控单元连接，只有掀盖4合拢时碎料部1才可进入工作状态，掀盖4上设有闭合卡扣6，可以自锁和解锁脱口，掀盖4为透明材料可以方便的观察内部状况；入料口7下设有碎料机构，碎料机构设有刨削刀片11，刨削刀片11夹持在旋转轴10上，旋转轴10连接有驱动电机，驱动电机与主控单元连接，主控单元控制驱动电机可将放入的塑料制品刨削成薄片；碎料机构旋转轴10下方设有倾斜的刨屑滑道12，滑道12下端设有刨屑切刀13，切刀13连接有往复传动机构，往复驱动机构连接有驱动电机，刨削出的薄片沿滑道12滑落到切刀13处经切刀13切碎；碎料机构下设有过滤筛，过滤筛连接有震动机构，过滤筛为倾斜式且下端设有粗料出口，粗料出口设有活动式粗料收集盒，收集盒内的粗料可从入料口7放入再次切削，过滤筛下设有出料口，出料口下部为储料箱2，透过过滤筛的颗粒进入储料箱2储存起来，本实施例储料箱2数量为两个，结构为抽拉式，过滤筛设置在其中一个过滤筛上方，两储料箱2能抽出互换位置，适于不同种类塑料的分类储存，实施时储料箱2也可大于两个用于更多种类的塑料；储料箱2下部为打印部3，打印部3设有转印头，转印头固定在三维运动机构上，转印头通与三维运动机构间通过过热的不良导体间隔连接，可以减少热量向三维运动机构传递，减少热损耗；三维运动机构连接有伺服电机，转印头连接有计量给料泵，计量给料泵连接有熔料腔，计量给料泵、熔料腔设有加热模块，加热模块连接有温控单元，使流道内熔融的塑料保持在要求的温度范围之内；伺服电机、计量给料泵、温控单元分别于主控单元连接，主控单元设有电源、CPU、存储器及接口电路，主控单元连接有面板显示单元和面板控制单元；使用时可根据需要随时粉碎可回收的塑料废品，并分类储存其颗粒制品，在需要打印制造时，取合适的塑料颗粒放到熔料腔，将主控单元通过接口电路与PC机连接，将PC机内的三维模型数据传到主控单元，由主控单元控制加热塑料颗粒到一定温度后，再控制三维运动机构沿模型起始层面路径行走，同时控制给料泵计量给料，一层一层叠加直至制品完成，用料也可以根据需要外购；过程中可以通过面板显示单元现实工作状态，并可通过面板控制单元启动和停止工作。本发明可以充分利用身边可回收再生的塑料进行粉碎处理，再根据需要层层叠加后打印出所需的物品，不但减少了垃圾量，还可以减少垃圾混合造成可回收料的污染及分类难度，还可以快捷的实现研发样品和实用单品制作，可以使研发提速，成本低结构简单适于推广，特别适用于微小企业和个人，降低其研发成本，用于家庭可以满足人们对物品形状造型的个性需求。
本发明实施例二，为了进一步提高使用性能本实施例在在实施例一承载平台上设有双层结构抛光平板9，表层为抛光金属箔，基层为非金属热不良导体材料，可以避免热传导过快引起的冷却速度失衡，平板9通过板夹8固定在承载平台上，表面涂有脱模剂便于脱模避免粘结。
本发明实施例三，本实施例在在实施例一基础上将储料箱2数量设为1个，为抽拉式结构，配有若干设有挂套的收集袋，碎料部1设有外壳，收集袋挂置在外壳上，收集袋为防透水材料且设有密封口，每次粉碎后将颗粒塑料放入收集袋分类保存，可以防潮防尘，避免潮气和杂质混入，提高打印质量。
本发明实施例四，本实施例在在实施例一基础上主控单元连接有质量计量模块，计量模块连接有压力应变片，压力应变片上设有托盘，将颗粒料放入托盘，测得实时质量与PC数据模型所需用量对比，主控单元控制面板显示单元显示缺少或适中或超量。
Claims (9)
1. 一种新型环保快速循环三维打印机，其特征在于包括碎料部、储料箱和打印部；碎料部上部设有入料口，入料口下设有电机驱动的碎料机构，碎料机构下设有过滤筛，过滤筛下设有出料口，出料口下部为储料箱；储料箱下部为打印部，打印部设有转印头，转印头固定在三维运动机构上，三维运动机构下方设有承载平台，三维运动机构连接有伺服电机，转印头连接有计量给料泵，计量给料泵连接有熔料腔，计量给料泵、熔料腔设有加热模块，加热模块连接有温控单元；伺服电机、计量给料泵、温控单元分别于主控单元连接，主控单元设有电源、CPU、存储器及接口电路，主控单元连接有面板显示单元和面板控制单元;所述碎料机构设有刨削刀片，刨削刀片夹持在旋转轴上，旋转轴连接有驱动电机，驱动电机与主控单元连接。
2.根据权利要求1所述的新型环保快速循环三维打印机，其特征在于所述入料口处设有掀盖，掀盖内设有压向入料口的弹片，与掀盖联动设有行程开关，掀盖上设有闭合卡扣，掀盖为透明材料。
3.根据权利要求1所述的新型环保快速循环三维打印机，其特征在于所述碎料机构旋转轴下方设有倾斜的刨屑滑道，滑道下端设有刨屑切刀，切刀连接有往复传动机构，往复驱动机构连接有驱动电机；过滤筛连接有震动机构，过滤筛为倾斜式且下端设有粗料出口，粗料出口设有活动式粗料收集盒。
4.根据权利要求1所述的新型环保快速循环三维打印机，其特征在于所述的储料箱数量为两个以上，结构为抽拉式，各储料箱能抽出互换位置。
5.根据权利要求1所述的新型环保快速循环三维打印机，其特征在于所述的储料箱数量为1个，为抽拉式结构，配有若干设有挂套的收集袋，碎料部设有外壳，收集袋挂置在外壳上，收集袋为防透水材料且设有密封口。
6.根据权利要求1所述的新型环保快速循环三维打印机，其特征在于所述的承载平台上设有抛光平板，平板通过板夹固定在承载平台上，承载平台表面涂有脱模剂。
7.根据权利要求6所述的新型环保快速循环三维打印机，其特征在于所述平板为双层结构，表层为金属箔，基层为非金属热不良导体材料。
8.根据权利要求1所述的新型环保快速循环三维打印机，其特征在于所述转印头通过热的不良导体间隔与三维运动机构连接。
9.根据权利要求1所述的新型环保快速循环三维打印机，其特征在于所述主控单元连接有质量计量模块，计量模块连接有压力应变片，压力应变片上设有托盘。
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Application publication date: 20140108 Assignee: Jiashan County Xitang Entrepreneurship and Innovation Service Co.,Ltd. Assignor: Zhejiang Xitang Industry Co.,Ltd. Contract record no.: X2023330000544 Denomination of invention: A New Type of Environmentally Friendly Rapid Circulation 3D Printer Granted publication date: 20150916 License type: Common License Record date: 20230822 |