CN111347675A - 一种活动式3d打印支撑方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及快速成型制造领域即熔融沉积3D打印技术领域，具体而言是为解决传统熔融沉积3D打印工件悬空部位需要从最下部进行支撑打印的问题。即在固有打印平台之外，在需要进行支撑的打印之处设立能调节高低和前后左右的活动支撑结构，结构(2)包括主打印板，固定螺母，齿条安装槽，紧固螺钉，螺栓轴，垫圈，齿轮，螺母，齿条，支撑板，压紧螺钉；上述齿条安装槽使用固定螺母安装在主打印板上，上述齿轮使用螺栓轴、垫圈、螺母安装在齿条安装槽上，上述齿条安装在齿条安装槽中，上述支撑板使用压紧螺钉固定在齿条上，上述紧固螺钉安装在齿条安装槽背部螺纹孔中，上述齿轮和齿条相互啮合，上述支撑板和齿条固定在一起；转动齿轮可以调整齿条在齿条安装槽中上下移动，从而带动支撑板上下移动，支撑板调整到位后，拧紧紧固螺钉按压齿条后侧槽将齿条夹紧；上述支撑板的前后左右移动依靠主打印板上的不同螺纹安装孔位置调整。具体使用时，根据模型计算所需要支撑的悬空部位高度和前后尺寸，调整支撑板到准确位置进行支撑，解决FDM打印支撑的问题。

Description

一种活动式3D打印支撑方法

技术领域

本发明涉及快速成型制造领域即熔融沉积3D打印技术；

背景技术

熔融沉积3D打印的原理是将丝状的热熔性材料热熔化，通过带有一个微细的喷头将融化的材料喷出，在打印平台上沉积后固化，这样一个层面沉积完成后，工作台下降或者喷嘴上升一个层面的厚度，再进行另一层的堆积，逐层完成工件的制造。

打印的过程是在原来打印的固化的材料上才能叠加下一层。如果对于具有悬空结构的物件，因为不是从最低层逐层累积打印，如果下面没有支撑结构则无法打印。

现在的普遍做法是在打印开始从最下面一层打印需要支撑部分，一直到物件开始悬空的部位进行打印，支撑部分和物件实体部位靠材料型号、成型密度、成型方式进行区分，打印完成后再将支撑部分去除，最终获得需要的打印物件。

这样的方法存在不便之处，1.使打印时间成倍增长，有时打印支撑部位的时间要远远超出打印物件的时间。2.支撑部位的材料浪费，产生不必要的损耗。3.打印完成后需要去除支撑部分，往往对物件表面造成损坏，需要进行后处理，费时费工，如图1所示。

发明内容

本发明主要为解决现有技术不足，解决支撑问题，在固有打印平台之上，设立能调节高低和前后左右的活动支撑结构。即在需要进行支撑的打印之处设置活动式打印平台。解决3D打印工件悬空部位需要从最下部进行支撑打印的问题。从而减少打印材料，提高打印效率。

以下给出可以实现活动式打印的支撑结构：

活动式打印平台结构(1)：

包括活动支撑板、外螺纹支撑杆，调整螺母，固定螺母，开设有螺纹安装孔的主打印板；

上述活动支撑板上开有细长孔洞，依靠调整螺母固定在外螺纹支撑杆上，实现左右和上下移动；

上述调整螺母旋合在外螺纹支撑杆上进行上下移动；

上述外螺纹支撑杆依靠固定螺母固定在主打印板上；

上述主打印板上开有若干螺纹孔用以安装外螺纹支撑杆；

活动式打印平台结构(2)：

包括主打印板，齿轮，齿条，支撑板，齿条安装槽，压紧螺钉，紧固螺钉，固定螺母，螺栓轴，螺母，垫圈；

所述主打印板上有螺纹孔用以安装齿条安装槽；

所述齿条安装槽使用固定螺母固定在主打印板上；

所述齿条安装在齿条安装槽内上下移动；

所述支撑板使用压紧螺钉固定在在齿条上端；

所述齿条安装槽背部设有螺纹孔凸台，所述齿条后侧开有槽，紧固螺钉压在槽内可以将齿条固定住；

所述齿轮使用螺栓轴，螺母，垫圈固定在齿条安装槽上；

旋动齿轮，通过齿轮齿条的啮合，可以调整齿条在安装槽内上下移动，当支撑板调整到需要的高度时，拧紧紧固螺钉将齿条固定。

本发明与现有技术相比具有以下有益效果：

活动式打印平台因为不需要打印支撑部位，节约了打印材料，使打印的时间极大的所短，打印完成后不需要去除工艺支撑部分，提高了工件表面的质量。实现了省时，省工，省料并且提高了打印质量。

附图说明

图1为没有使用活动式打印平台时需要打印支撑结构的示意图；

图2为活动式打印平台结构(1)结构图；

图2中，1主打印板，2固定螺母，3外螺纹支撑杆，4调整螺母，5活动支撑板；

图3为活动支撑板的俯视图；

图4为主打印板1俯视图；

图5为活动式打印平台结构(1)的拆装图；

图6为活动式打印平台结构(2)结构图

图6中，1主打印板，2固定螺母，6齿条安装槽，7紧固螺钉，8螺栓轴，9垫圈，10齿轮，11螺母，12齿条，13支撑板；

图7为齿条安装槽轴侧图，前端有挡板14，背部有螺纹孔凸台15；

图8为齿条安装槽安装零件轴侧图，其中8螺栓轴，9垫圈，10齿轮，11螺母，12齿条，13支撑板，16压紧螺钉；

图9为齿条安装槽背部紧固螺钉7装配示意图，后侧开有槽17，用以紧固螺钉压紧；

图10为齿条12轴侧图；

图11为齿轮10轴侧图；

图12为紧固螺钉7轴侧图；

图13为垫圈9轴侧图；

具体实施方式

为使本发明专利实施目的、技术方案、优点更加清楚，下面结合附图和具体实施例对发明实例中的技术方案进行清楚、完整的描述。

图2给出活动式打印平台结构(1)，上述结构(1)包括主打印板1，固定螺母2，外螺纹支撑杆3，调整螺母4，活动支撑板5；上述外螺纹支撑杆3依靠固定螺母2安装在主打印板1上，上述活动支撑板5依靠调整螺母4固定在外螺纹支撑杆3上，调整螺母4可以使活动支撑板5进行上下移动。依靠活动支撑板5细长孔，可以调整左右距离。

图6给出活动式打印平台结构(2)，上述结构(2)包括主打印板1，固定螺母2，齿条安装槽6，紧固螺钉7，螺栓轴8，垫圈9，齿轮10，螺母11，齿条12，支撑板13，压紧螺钉16；

上述齿条安装槽6使用固定螺母2安装在主打印板1上，上述齿轮10使用螺栓轴8、垫圈9、螺母11安装在齿条安装槽6上，上述齿条12安装在齿条安装槽6中，上述紧固螺钉7安装在齿条安装槽6背部螺纹孔中，上述齿轮10和齿条12相互啮合，上述支撑板13依靠压紧螺钉16和齿条12固定在一起；转动齿轮10可以调整齿条12在齿条安装槽6中上下移动，从而带动支撑板13上下移动，支撑板调整到位后，拧紧紧固螺钉7按压齿条12后侧槽17，并依靠齿条安装槽前挡板14将齿条夹紧；上述支撑板13的前后左右移动依靠主打印板1上的不同螺纹安装孔位置调整。

具体使用时，要根据打印前的三维模型图形，准确计算所需要支撑的悬空部位高度尺寸和前后左右位置尺寸，调整活动式打印平台结构(1)中的活动支撑板5或者活动式打印平台结构(2)中的支撑板13到准确位置，并保证其不会影响到打印头的正常活动范围。

具体使用时，如果活动式打印平台的安装影响到打印头打印活动范围，可以在打印到需要安装活动式打印平台时，暂停打印机打印动作，将活动式打印平台安装好后再进行打印。

Claims (5)

1.一种活动式3D打印支撑的方法，即在固有打印平台之外，在需要进行支撑的打印之处设立能调节高低和前后左右的活动支撑结构，解决传统熔融沉积3D打印工件悬空部位需要从最下部进行支撑打印的问题。

2.根据权利要求1所述一种活动式3D打印支撑的方法，结构(2)包括主打印板(1)，固定螺母(2)，齿条安装槽(6)，紧固螺钉(7)，螺栓轴(8)，垫圈(9)，齿轮(10)，螺母(11)，齿条(12)，支撑板(13)；上述齿条安装槽(6)使用固定螺母(2)安装在主打印板(1)上，上述齿轮(10)使用螺栓轴(8)、垫圈(9)、螺母(11)安装在齿条安装槽(6)上，上述齿条(12)安装在齿条安装槽(6)中，上述紧固螺钉(7)安装在齿条安装槽(6)背部螺纹孔中，上述齿轮(10)和齿条(12)相互啮合，上述支撑板(13)依靠压紧螺钉(16)和齿条(12)固定在一起。

3.根据权利要求1所述一种活动式3D打印支撑的方法，其特征在于，转动齿轮(10)可以调整齿条(12)在齿条安装槽(6)中上下移动，从而带动支撑板(13)上下移动。

4.根据权利要求1所述一种活动式3D打印支撑的方法，其特征在于，上述齿条安装槽(6)前端有挡板(14)，背部有螺纹孔凸台15，支撑板高低调整到位后，拧紧紧固螺钉(7)按压齿条(12)后侧的凹槽(17)可以将齿条夹紧。

5.根据权利要求1所述一种活动式3D打印支撑的方法，其特征在于，上述齿条安装槽(6)可以安装在主打印板(1)上不同螺孔位置，从而调整支撑板(13)的前后左右位置。

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