CN107214809B - 一种3d打印粘土的挤出装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种3D打印粘土的挤出装置,包括支撑底座,所述支撑底座中部贯穿有针筒,黏土材料盛放在所述针筒中,所述针筒筒身与支撑底座固定,所述针筒内设有竖直移动的活塞;所述活塞上部固定有活塞卡槽,所述活塞卡槽与同步带相连接,所述同步带通过挤出联动机构挤压活塞卡槽,使活塞下移。本发明结构简单、材料可替换、粘土出丝顺畅、打印成型稳定。
Description
技术领域
本发明涉及一种3D打印粘土的挤出装置,属于3D打印技术领域。
背景技术
随着三维打印技术的不断发展,粘土材料在三维打印技术的应用越来越广泛。粘土材料应用于三维打印,在早期是以粘合剂将材料粉末进行粘合来实现三维打印。这种方法比较复杂,而且打印设备体积较大,价格也非常昂贵,不适用于普通群众,使得粘土材料在3D打印领域的应用难以推广。
而3D打印技术中FDM技术的打印机由于其价格较便宜、操作简单、组装容易等特点,是目前市场使用最多的3D打印机以下称FDM打印机,FDM打印机已被成功开发改造用于打印塑料、巧克力、饼干等材料,在粘土材料的开发处于初级阶段,还有很多问题有待解决,本发明涉及一种基于FDM打印机的打印粘土的挤出装置,有助于粘土材料在3D打印技术中的推广。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是克服现有技术的缺陷,提供一种3D打印粘土的挤出装置,结构简单、材料可替换、粘土出丝顺畅、打印成型稳定。
为解决上述技术问题,本发明提供一种3D打印粘土的挤出装置,包括支撑底座,其特征是,所述支撑底座中部贯穿有针筒,黏土材料盛放在所述针筒中,所述针筒筒身与支撑底座固定,所述针筒内设有竖直移动的活塞;所述活塞上部固定有活塞卡槽,所述活塞卡槽与同步带相连接,所述同步带通过挤出联动机构挤压活塞卡槽,使活塞下移。
进一步地,所述挤出联动机构包括电机、小齿轮、中齿轮和大齿轮,所述电机驱动小齿轮转动,所述小齿轮与所述中齿轮啮合,所述中齿轮与所述大齿轮啮合,所述大齿轮通过连接轴带动同步带向下挤压活塞卡槽。
进一步地,所述支撑底座两侧固定有用于加速打印固化的风扇。
进一步地,所述风扇为2个12V直流风扇,呈斜45度角度固定,风向由外吹向针筒底部偏下5mm处。
进一步地,所述针筒的底部设有针头。
进一步地,所述同步带为宽5mm、长30cm的橡胶同步带。
进一步地,所述电机固定于支撑底座左上侧,所述电机为12V42步进电机。
本发明所达到的有益效果:
1.通用的活塞卡槽适用于多种规格的针筒容器;
2.支撑底座的与针筒是可拆卸的固定方法,便于针筒换料;
3.针头的可替换性可提供多种进度的打印效果;
4.风扇速度可调,可根据情况保证粘土的固化情况;
5.本发明结构简单、材料可替换、粘土出丝顺畅、打印成型稳定。
附图说明
图1为本发明3D打印粘土的挤出装置的正视图;
图2为本发明活塞卡槽的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案,而不能以此来限制本发明的保护范围。
如图1和图2所示,一种3D打印粘土的挤出装置,包括支撑底座1、电机2、针筒3、活塞卡槽4、同步带5、风扇6、齿轮。所述支撑底座1为整个装置固定各部件的底座,所述电机2为固定于支撑底座1左上侧的12V42步进电机,为材料挤出的动力来源。所述同步带5为宽5mm、长30cm的橡胶同步带。所述针筒3贯穿支撑底座1中部,黏土材料盛放在针筒中,针筒筒身与支撑底座1固定,活塞可竖直移动,所述活塞卡槽4用于固定针筒活塞上部,并与同步带5相连接,所述同步带5通过挤出联动机构挤压活塞卡槽4,使活塞下移。
所述挤出联动机构包括电机2、小齿轮71、中齿轮72和大齿轮73,所述电机2驱动小齿轮71转动,所述小齿轮71与所述中齿轮72啮合,所述中齿轮72与所述大齿轮73啮合,所述大齿轮73通过连接轴8带动同步带5向下挤压活塞卡槽4。
所述支撑底座1两侧固定有用于加速打印固化的风扇6。所述风扇6为2个12V直流风扇,呈斜45度角度固定,风向由外吹向针筒3底部偏下5mm处。所述针筒3的底部设有针头。
工作原理:
将乳状粘土盛放与针筒3中,通过振动、挤压等方式去除掉粘土中的气泡,将针筒3固定于支撑底座中部的圆孔中。电机2转动带动小齿轮71转动,小齿轮71带动中齿轮72转动,中齿轮72带动大齿轮73转动,大齿轮73通过连接轴8带动同步带5向下挤压,同步带5挤压活塞卡槽4,使得活塞向下运动,粘土材料得以挤出,进行打印。打印过程中,为加速粘土材料的固化,可以打开风扇6,增加粘土材料的水分蒸发的速度。其中,电机2可以控制转速以控制粘土材料挤出的速度,风扇6速度可以通过输入电压进行调整,中途可以进行换料打印。
以上所述仅是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明技术原理的前提下,还可以做出若干改进和变形,这些改进和变形也应视为本发明的保护范围。
Claims (6)
1.一种3D打印粘土的挤出装置,包括支撑底座,其特征是,所述支撑底座中部贯穿有针筒,黏土材料盛放在所述针筒中,所述针筒筒身与支撑底座固定,所述针筒内设有竖直移动的活塞;所述活塞上部固定有活塞卡槽,所述活塞卡槽与同步带相连接,所述同步带通过挤出联动机构挤压活塞卡槽,使活塞下移;所述挤出联动机构包括电机、小齿轮、中齿轮和大齿轮,所述电机驱动小齿轮转动,所述小齿轮与所述中齿轮啮合,所述中齿轮与所述大齿轮啮合,所述大齿轮通过连接轴带动同步带向下挤压活塞卡槽。
2.根据权利要求1所述的一种3D打印粘土的挤出装置,其特征是,所述支撑底座两侧固定有用于加速打印固化的风扇。
3.根据权利要求2所述的一种3D打印粘土的挤出装置,其特征是,所述风扇为2个12V直流风扇,呈斜45度角度固定,风向由外吹向针筒底部偏下5mm处。
4.根据权利要求1所述的一种3D打印粘土的挤出装置,其特征是,所述针筒的底部设有针头。
5.根据权利要求1所述的一种3D打印粘土的挤出装置,其特征是,所述同步带为宽5mm、长30cm的橡胶同步带。
6.根据权利要求1所述的一种3D打印粘土的挤出装置,其特征是,所述电机固定于支撑底座左上侧,所述电机为12V42步进电机。
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