CN108688141B - 一种fdm型3d打印机 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及打印机领域，具体的说是一种FDM型3D打印机，包括加料机构、移动机构、支撑机构、夹紧机构、喷出机构和废料收集机构；通过所述加料机构便于对所述喷出机构的内部进行不同颜色的熔融料的添加，所述移动机构便于驱动所述喷出机构进行移动，所述支撑机构可对需要打印的物料进行托接，所述喷出机构可喷出不同直径的物料，所述废料收集机构可对切换颜料的产生的废料进行收集；将各个颜色的物料分开放置于所述集装腔的内部，而后根据需求打开对应位置处的电磁阀，即可实现所需颜料的熔融料下落进行打印，操作方便，可通过电磁阀的切换进行熔融料颜色的变换，满足不同的需求，使用范围广。

Description

一种FDM型3D打印机
技术领域
本发明涉及打印机领域，具体的说是一种FDM型3D打印机。
背景技术
3D打印机又称三维打印机，是一种累积制造技术，即快速成形技术的一种机器，它是一种数字模型文件为基础，运用特殊蜡材、粉末状金属或塑料等可粘合材料，通过打印一层层的粘合材料来制造三维的物体；现阶段三维打印机被用来制造产品；逐层打印的方式来构造物体的技术；3D打印机的原理是把数据和原料放进3D打印机中，机器会按照程序把产品一层层造出来。
FDM型3D打印机是3D打印机的一种主要通过熔融料进行打印，现有的FDM型3D打印机大多采用手动进行不同颜色熔融料的替换，切换颜色时上一个熔融料的残留量易污染下一个即将流出的熔融料，造成打印质量不高，同时不同FDM型3D打印机的喷头需要进行拆卸替换，耗时耗力。鉴于此，本发明提供了一种FDM型3D打印机，其具有以下特点：
(1)本发明所述的一种FDM型3D打印机，将各个颜色的物料分开放置于集装腔的内部，而后根据需求打开对应位置处的电磁阀，即可实现所需颜料的熔融料下落进行打印，操作方便，可通过电磁阀的切换进行熔融料颜色的变换。
(2)本发明所述的一种FDM型3D打印机，将喷头设有不同直径的若干个，且均连通下料管，可根据打印的熔融料的多少或者线条的粗细，使喷头旋转进行切换到合适大小，以满足不同的需求，使用范围广。
(3)本发明所述的一种FDM型3D打印机，利用旋转的接料筒，在进行颜色替换时旋转到喷头的底部，利用即将使用的熔融料对上个使用的熔融料进行冲刷，并利用海绵板对喷头进行擦拭，确保不同颜色的熔融料在使用时互不干扰，提高打印的质量。
(4)本发明所述的一种FDM型3D打印机，在托板的两侧设置夹紧机构，可对打印的物料进行托接，固定稳定，同时手动旋转即可实现松懈，便于对托接物料的板进行取出，方便快捷。
发明内容
针对现有技术中的问题，本发明提供了一种FDM型3D打印机通过所述加料机构便于对所述喷出机构的内部进行不同颜色的熔融料的添加，所述移动机构便于驱动所述喷出机构进行移动，所述支撑机构可对需要打印的物料进行托接，所述喷出机构可喷出不同直径的物料，所述废料收集机构可对切换颜料的产生的废料进行收集；将各个颜色的物料分开放置于所述集装腔的内部，而后根据需求打开对应位置处的电磁阀，即可实现所需颜料的熔融料下落进行打印，操作方便，可通过电磁阀的切换进行熔融料颜色的变换；将所述喷头设有不同直径的若干个，且均连通所述下料管，可根据打印的熔融料的多少或者线条的粗细，使所述喷头旋转进行切换到合适大小，以满足不同的需求，使用范围广；利用旋转的所述接料筒，在进行颜色替换时旋转到所述喷头的底部，利用即将使用的熔融料对上个使用的熔融料进行冲刷，并利用所述海绵板对所述喷头进行擦拭，确保不同颜色的熔融料在使用时互不干扰，提高打印的质量；在所述托板的两侧设置所述夹紧机构，可对打印的物料进行托接，固定稳定，同时手动旋转即可实现松懈，便于对托接物料的板进行取出，方便快捷。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种FDM型3D打印机，包括加料机构、移动机构、底座、支撑机构、喷出机构、按钮和废料收集机构，所述底座的顶部设有可移动的所述支撑机构，且所述底座的侧部边缘处固定所述移动机构；所述移动机构的侧部固定所述喷出机构，且所述移动机构可驱动所述喷出机构进行位置的改变；所述加料机构固定于所述移动机构的顶端，且所述加料机构的底部连通用于原料喷出的所述喷出机构；所述加料机构的侧部固定所述废料收集机构，且所述喷出机构配合连接用于废料收集的所述废料收集机构；所述按钮电性连连接所述加料机构、所述移动机构、所述支撑机构、喷出机构和废料收集机构。
具体的，所述支撑机构包括夹紧机构、托板、第三气动滑块和第三气动滑轨，所述第三气动滑轨固定于所述底座的内部，且所述第三气动滑轨滑动连接所述第三气动滑块；所述第三气动滑块的顶部固定所述托板，且所述托板的两侧固定所述夹紧机构。
具体的，所述夹紧机构包括夹板、板齿和涡轮，所述涡轮转动连接于所述托板的侧部，所述涡轮啮合固定于所述夹板侧部的所述板齿。
具体的，所述夹板采用“L”字形结构，且所述夹板的侧部设有橡胶垫片；所述夹板的侧部开设滑槽，且所述滑槽的内部滑动连接所述滑块；所述滑块固定于所述托板的侧部。
具体的，所述移动机构包括第一气动滑块、第一气动滑轨、第二气动滑轨和第二气动滑块，所述第二气动滑轨固定于所述底座的顶部，且所述第二气动滑轨滑动连接所述第二气动滑块；所述第二气动滑块之间固定所述第一气动滑轨，且所述第一气动滑轨的外侧滑动连接所述第一气动滑块。
具体的，所述加料机构包括增压泵、第一电磁阀、集装箱、压板、集装腔、电加热丝和下料管，所述集装箱固定于所述第二气动滑轨的顶部，且所述集装箱的外侧安装所述增压泵；所述集装箱的内部等距设有若干个所述集装腔，且所述集装腔连通所述增压泵；所述集装腔的内部滑动连接所述压板，且所述集装腔的内侧壁设有所述电加热丝；所述集装箱的底部连通所述下料管，且所述下料管的内部设有第一电磁阀。
具体的，所述喷出机构包括外防护壳、喷头、第二电磁阀、第一电机和第一转轴，所述喷头连通所述下料管，且所述喷头的内部安装所述第二电磁阀；所述喷头安装于所述第一转轴的外侧，且是第一转轴连接所述第一电机；所述第一电机及所述喷头均安装于所述外防护壳的内部。
具体的，所述喷头呈环形阵列等距设有若干个，且若干个所述喷头的直径依次递增；若干个所述喷头均连通所述下料管。
具体的，所述废料收集机构包括外壳、第二电机、第二转轴、海绵板和接料筒，所述外壳固定于所述集装箱的侧部，且所述外壳的内部安装所述第二电机；所述第二电机的底部安装所述第二转轴，且所述第二转轴转动连接于所述底座的边缘处；所述第二转轴的外侧固定所述接料筒，且所述接料筒的顶部固定所述海绵板；所述接料筒的顶部开设槽形结构，且所述接料筒的槽形结构的顶部两侧固定所述海绵板；所述接料筒的槽形结构配合连接所述喷头。
本发明的有益效果：
(1)本发明所述的一种FDM型3D打印机，将各个颜色的物料分开放置于集装腔的内部，而后根据需求打开对应位置处的电磁阀，即可实现所需颜料的熔融料下落进行打印，操作方便，可通过电磁阀的切换进行熔融料颜色的变换。
(2)本发明所述的一种FDM型3D打印机，将喷头设有不同直径的若干个，且均连通下料管，可根据打印的熔融料的多少或者线条的粗细，使喷头旋转进行切换到合适大小，以满足不同的需求，使用范围广。
(3)本发明所述的一种FDM型3D打印机，利用旋转的接料筒，在进行颜色替换时旋转到喷头的底部，利用即将使用的熔融料对上个使用的熔融料进行冲刷，并利用海绵板对喷头进行擦拭，确保不同颜色的熔融料在使用时互不干扰，提高打印的质量。
(4)本发明所述的一种FDM型3D打印机，在托板的两侧设置夹紧机构，可对打印的物料进行托接，固定稳定，同时手动旋转即可实现松懈，便于对托接物料的板进行取出，方便快捷。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1为本发明提供的FDM型3D打印机的一种较佳实施例的结构示意图；
图2为图1所示的加料机构的结构示意图；
图3为图1所示的夹紧机构的结构示意图；
图4为图3所示的夹板的结构示意图；
图5为图1所示的喷出机构结构示意图；
图6为图1所示的废料收集机构的结构示意图。
图中：1、加料机构，11、增压泵，12、第一电磁阀，13、集装箱，14、压板，15、集装腔，16、电加热丝，17、下料管，2、移动机构，21、第一气动滑块，22、第一气动滑轨，23、第二气动滑轨，24、第二气动滑块，3、底座，4、支撑机构，41、夹紧机构，411、夹板，4111、橡胶垫片，4112、滑槽，4113、滑块，412、板齿，413、涡轮，42、托板，43、第三气动滑块，44、第三气动滑轨，5、喷出机构，51、外防护壳，52、喷头，53、第二电磁阀，54、第一电机，55、第一转轴，6、按钮，7、废料收集机构，71、外壳，72、第二电机，73、第二转轴，74、海绵板，75、接料筒。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。
如图1所示，本发明所述的一种FDM型3D打印机，包括加料机构1、移动机构2、底座3、支撑机构4、喷出机构5、按钮6和废料收集机构7，所述底座3的顶部设有可移动的所述支撑机构4，且所述底座3的侧部边缘处固定所述移动机构2；所述移动机构2的侧部固定所述喷出机构5，且所述移动机构2可驱动所述喷出机构5进行位置的改变；所述加料机构1固定于所述移动机构2的顶端，且所述加料机构2的底部连通用于原料喷出的所述喷出机构5；所述加料机构1的侧部固定所述废料收集机构7，且所述喷出机构5配合连接用于废料收集的所述废料收集机构7；所述按钮6电性连连接所述加料机构1、所述移动机构2、所述支撑机构4、喷出机构5和废料收集机构7。
具体的，如图1和图3所示，所述支撑机构4包括夹紧机构41、托板42、第三气动滑块43和第三气动滑轨44，所述第三气动滑轨44固定于所述底座3的内部，且所述第三气动滑轨44滑动连接所述第三气动滑块43；所述第三气动滑块43的顶部固定所述托板42，且所述托板42的两侧固定所述夹紧机构41，为了便于对托料的板进行夹紧固定，方便进行加工完成的物料的取出。
具体的，如图1和图3所示，所述夹紧机构41包括夹板411、板齿412和涡轮413，所述涡轮413转动连接于所述托板42的侧部，所述涡轮413啮合固定于所述夹板411侧部的所述板齿，将需要承接打印物料的板放置于所述托板42的表面，而后手动旋转所述涡轮413，使所述涡轮413带动所述夹板411进行升降，即可实现利用所述夹板411将需要承接物料的板固定于所述托板42的表面。
具体的，如图3和图4所示，所述夹板411采用“L”字形结构，且所述夹板411的侧部设有橡胶垫片4111；所述夹板411的侧部开设滑槽4112，且所述滑槽4112的内部滑动连接所述滑块4113；所述滑块4113固定于所述托板42的侧部，为了提高夹紧的稳定性和牢固性。
具体的，如图1所示，所述移动机构2包括第一气动滑块21、第一气动滑轨22、第二气动滑轨23和第二气动滑块24，所述第二气动滑轨23固定于所述底座3的顶部，且所述第二气动滑轨23滑动连接所述第二气动滑块24；所述第二气动滑块24之间固定所述第一气动滑轨22，且所述第一气动滑轨22的外侧滑动连接所述第一气动滑块21，为了便于改变所述喷头52的位置进行打印。
具体的，如图1和图2所示，所述加料机构1包括增压泵11、第一电磁阀12、集装箱13、压板14、集装腔15、电加热丝16和下料管17，所述集装箱13固定于所述第二气动滑轨23的顶部，且所述集装箱13的外侧安装所述增压泵11；所述集装箱13的内部等距设有若干个所述集装腔15，且所述集装腔15连通所述增压泵11；所述集装腔15的内部滑动连接所述压板14，且所述集装腔15的内侧壁设有所述电加热丝16；所述集装箱15的底部连通所述下料管17，且所述下料管17的内部设有第一电磁阀12，将不同颜色的熔融料置于所述集装箱13的内部，打开所述电加热丝16使熔融料保持流淌的状态，确定需要使用的颜色，而后启动该所述集装腔15底部连通的所述第一电磁阀12，打开所述增压泵11即可使物料下流。
具体的，如图1和图5所示，所述喷出机构5包括外防护壳51、喷头52、第二电磁阀53、第一电机54和第一转轴55，所述喷头52连通所述下料管17，且所述喷头52的内部安装所述第二电磁阀53；所述喷头52安装于所述第一转轴55的外侧，且是第一转轴55连接所述第一电机54；所述第一电机54及所述喷头52均安装于所述外防护壳51的内部，根据需要打印物品线条的粗细、或者根据需要出料的量，打开所述第一电机54，利用所述第一电机54的旋转，使所述第一转轴55带动所述喷头52进行旋转，使合适的所述喷头52处于最底端，通浓缩打开所述第二电磁阀53即可使熔融料的喷出，喷出时所述移动机构2可实现所述喷头52进行上下和前后的移动，所述支持机构4可实现所述喷头52进行左右移动进行3D打印。
具体的，如图1和图5所示，所述喷头52呈环形阵列等距设有若干个，且若干个所述喷头52的直径依次递增；若干个所述喷头52均连通所述下料管17，为了便于进行不同量熔融料的喷出。
具体的，如图1和图6所示，所述废料收集机构7包括外壳71、第二电机72、第二转轴73、海绵板74和接料筒75，所述外壳71固定于所述集装箱13的侧部，且所述外壳71的内部安装所述第二电机72；所述第二电机72的底部安装所述第二转轴73，且所述第二转轴73转动连接于所述底座3的边缘处；所述第二转轴73的外侧固定所述接料筒75，且所述接料筒75的顶部固定所述海绵板74；所述接料筒75的顶部开设槽形结构，且所述接料筒75的槽形结构的顶部两侧固定所述海绵板74；所述接料筒75的槽形结构配合连接所述喷头52，启动所述第二电机72，利用所述第二电机72带动所述第二转轴73旋转，使所述接料筒75旋转到所述喷头52的底部，使熔融料下料即可对所述下料管17及所述喷头52对上一个颜色的熔融料进行冲刷，而后利用该原料进行打印。
通过所述加料机构1便于对所述喷出机构5的内部进行不同颜色的熔融料的添加，所述移动机构2便于驱动所述喷出机构5进行移动，所述支撑机构4可对需要打印的物料进行托接，所述喷出机构5可喷出不同直径的物料，所述废料收集机构7可对切换颜料的产生的废料进行收集；具体的有：
(1)在进行打印时，将需要承接打印物料的板放置于所述托板42的表面，而后手动旋转所述涡轮413，使所述涡轮413带动所述夹板411进行升降，即可实现利用所述夹板411将需要承接物料的板固定于所述托板42的表面；固定完成后将不同颜色的熔融料置于所述集装箱13的内部，打开所述电加热丝16使熔融料保持流淌的状态，确定需要使用的颜色，而后启动该所述集装腔15底部连通的所述第一电磁阀12，打开所述增压泵11即可使物料下流。
(2)根据需要打印物品线条的粗细或者根据需要出料的量，打开所述第一电机54，利用所述第一电机54的旋转，使所述第一转轴55带动所述喷头52进行旋转，使合适的所述喷头52处于最底端，及打开所述第二电磁阀53即可使熔融料的喷出，喷出时所述移动机构2可实现所述喷头52进行上下和前后的移动，所述支持机构4可实现所述喷头52进行左右移动进行3D打印。
(3)若需要切换颜料，则关闭已经打开的所述第一电磁阀12，确定需要使用合适颜料熔融料的所述集装腔15，而后打开其底部连通的所述第一电磁阀12，而后启动所述第二电机72，利用所述第二电机72带动所述第二转轴73旋转，使所述接料筒75旋转到所述喷头52的底部，使熔融料下料即可对所述下料管17及所述喷头52对上一个颜色的熔融料进行冲刷，而后利用该原料进行打印。
本发明的FDM型3D打印机，将各个颜色的物料分开放置于所述集装腔15的内部，而后根据需求打开对应位置处的电磁阀，即可实现所需颜料的熔融料下落进行打印，操作方便，可通过电磁阀的切换进行熔融料颜色的变换；将所述喷头52设有不同直径的若干个，且均连通所述下料管17，可根据打印的熔融料的多少或者线条的粗细，使所述喷头52旋转进行切换到合适大小，以满足不同的需求，使用范围广；利用旋转的所述接料筒75，在进行颜色替换时旋转到所述喷头52的底部，利用即将使用的熔融料对上个使用的熔融料进行冲刷，并利用所述海绵板74对所述喷头52进行擦拭，确保不同颜色的熔融料在使用时互不干扰，提高打印的质量；在所述托板42的两侧设置所述夹紧机构41，可对打印的物料进行托接，固定稳定，同时手动旋转即可实现松懈，便于对托接物料的板进行取出，方便快捷。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施方式和说明书中的描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入本发明要求保护的范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (1)

1.一种FDM型3D打印机，其特征在于：包括加料机构（1）、移动机构（2）、底座（3）、支撑机构（4）、喷出机构（5）、按钮（6）和废料收集机构（7），所述底座（3）的顶部设有可移动的所述支撑机构（4），且所述底座（3）的侧部边缘处固定所述移动机构（2）；所述移动机构（2）的侧部固定所述喷出机构（5），且所述移动机构（2）可驱动所述喷出机构（5）进行位置的改变；所述加料机构（1）固定于所述移动机构（2）的顶端，且所述加料机构（2）的底部连通用于原料喷出的所述喷出机构（5）；所述加料机构（1）的侧部固定所述废料收集机构（7），且所述喷出机构（5）配合连接用于废料收集的所述废料收集机构（7）；所述按钮（6）电性连接所述加料机构（1）、所述移动机构（2）、所述支撑机构（4）、喷出机构（5）和废料收集机构（7）；
所述移动机构（2）包括第一气动滑块（21）、第一气动滑轨（22）、第二气动滑轨（23）和第二气动滑块（24），所述第二气动滑轨（23）固定于所述底座（3）的顶部，且所述第二气动滑轨（23）滑动连接所述第二气动滑块（24）；所述第二气动滑块（24）之间固定所述第一气动滑轨（22），且所述第一气动滑轨（22）的外侧滑动连接所述第一气动滑块（21）；
所述加料机构（1）包括增压泵（11）、第一电磁阀（12）、集装箱（13）、压板（14）、集装腔（15）、电加热丝（16）和下料管（17），所述集装箱（13）固定于所述第二气动滑轨（23）的顶部，且所述集装箱（13）的外侧安装所述增压泵（11）；所述集装箱（13）的内部等距设有若干个所述集装腔（15），且所述集装腔（15）连通所述增压泵（11）；所述集装腔（15）的内部滑动连接所述压板（14），且所述集装腔（15）的内侧壁设有所述电加热丝（16）；所述集装箱（13 ）的底部连通所述下料管（17），且所述下料管（17）的内部设有第一电磁阀（12）；
所述支撑机构（4）包括夹紧机构（41）、托板（42）、第三气动滑块（43）和第三气动滑轨（44），所述第三气动滑轨（44）固定于所述底座（3）的内部，且所述第三气动滑轨（44）滑动连接所述第三气动滑块（43）；所述第三气动滑块（43）的顶部固定所述托板（42），且所述托板（42）的两侧固定所述夹紧机构（41）；所述夹紧机构（41）包括夹板（411）、板齿（412）和涡轮（413），所述涡轮（413）转动连接于所述托板（42）的侧部，所述涡轮（413）啮合固定于所述夹板（411）侧部的所述板齿（412）；所述夹板（411）采用“L”字形结构，且所述夹板（411）的侧部设有橡胶垫片（4111）；所述夹板（411）的侧部开设滑槽（4112），且所述滑槽（4112）的内部滑动连接所述滑块（4113）；所述滑块（4113）固定于所述托板（42）的侧部；
所述喷出机构（5）包括外防护壳（51）、喷头（52）、第二电磁阀（53）、第一电机（54）和第一转轴（55），所述喷头（52）连通所述下料管（17），且所述喷头（52）的内部安装所述第二电磁阀（53）；所述喷头（52）安装于所述第一转轴（55）的外侧，且是第一转轴（55）连接所述第一电机（54）；所述第一电机（54）及所述喷头（52）均安装于所述外防护壳（51）的内部；所述喷头（52）呈环形阵列等距设有若干个，且若干个所述喷头（52）的直径依次递增；若干个所述喷头（52）均连通所述下料管（17）；
所述废料收集机构（7）包括外壳（71）、第二电机（72）、第二转轴（73）、海绵板（74）和接料筒（75），所述外壳（71）固定于所述集装箱（13）的侧部，且所述外壳（71）的内部安装所述第二电机（72）；所述第二电机（72）的底部安装所述第二转轴（73），且所述第二转轴（73）转动连接于所述底座（3）的边缘处；所述第二转轴（73）的外侧固定所述接料筒（75），且所述接料筒（75）的顶部固定所述海绵板（74）；所述接料筒（75）的顶部开设槽形结构，且所述接料筒（75）的槽形结构的顶部两侧固定所述海绵板（74）；所述接料筒（75）的槽形结构配合连接所述喷头（52）。
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