RU226644U1 - Устройство автоматической селективной подачи материала для 3d-печати - Google Patents
Устройство автоматической селективной подачи материала для 3d-печати Download PDFInfo
- Publication number
- RU226644U1 RU226644U1 RU2024101422U RU2024101422U RU226644U1 RU 226644 U1 RU226644 U1 RU 226644U1 RU 2024101422 U RU2024101422 U RU 2024101422U RU 2024101422 U RU2024101422 U RU 2024101422U RU 226644 U1 RU226644 U1 RU 226644U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- filament
- supply
- extruder
- printing
- collector
- Prior art date
Links
- 239000000463 material Substances 0.000 title claims abstract description 22
- 238000007639 printing Methods 0.000 title description 3
- 238000010146 3D printing Methods 0.000 claims abstract description 13
- 239000003638 chemical reducing agent Substances 0.000 claims description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract description 5
- 239000000654 additive Substances 0.000 abstract description 2
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 abstract description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 abstract description 2
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 abstract description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract description 2
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 12
- 239000004809 Teflon Substances 0.000 description 3
- 229920006362 Teflon® Polymers 0.000 description 3
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 3
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 2
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 2
- 230000001960 triggered effect Effects 0.000 description 2
- 239000003086 colorant Substances 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 238000000227 grinding Methods 0.000 description 1
- 230000006698 induction Effects 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 1
- 230000003746 surface roughness Effects 0.000 description 1
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 description 1
Abstract
Полезная модель относится к области аддитивных технологий и может быть использована для изготовления деталей в автоматическом режиме методом экструзии материала. Технический результат достигается устройством автоматической селективной подачи материала для 3D-печати, выполненным в виде шкафа с размещенными в нем катушками с намотанным на них филаментом, выполненными с возможностью подачи филамента посредством приводных устройств к экструдеру, а также содержащим держатели катушек с установленными на них посредством кронштейнов мотор-редуктором подачи филамента и мотором с ременным приводом размотки филамента, и коллектор, соединенный с мотор-редуктором подачи филамента трубками, при этом коллектор содержит входные каналы для прохождения филамента от катушек с концевыми выключателями и единый выходной канал для направления филамента к экструдеру. Технический результат-уменьшение трудозатрат за счет автоматизации подачи, извлечения и смены материала, а также снижение количества неиспользованных остатков филамента.
Description
Полезная модель относится к области аддитивных технологий и может быть использована для изготовления деталей в автоматическом режиме методом экструзии материала.
Известна система выбора и смены нитей разных цветов и/или разных материалов для изготовления деталей посредством 3D-печати (европейский патент №3542992, МПК B29C 64/118, 64/336, B33Y 30/00, дата публикации 25.09.2019 г.), в котором между устройством хранения для всех используемых нитей и экструдером расположены устройства выбора каждой конкретной нити и блоки для разделения или удаления ранее использованной нити, и что каждая из используемых нитей имеет переключающее устройство, которое может дополнительно перемещать соответствующую нить в положение подачи для продвижения через приводной блок с определенной скоростью. Чтобы нить могла беспрепятственно продвигаться, предпочтительно с помощью экструдера, при этом устройство выбора формирует участок конвейерного пути от устройства хранения к экструдеру, и переключающее устройство, и приводной блок, периодически регулируются таким образом, чтобы вновь используемая нить продвигалась следом за используемой нитью.
Существенным недостатком данной системы является отсутствие функции извлечения нити. Нить не извлекается при окончании, а проталкивается следующей нитью. Это может приводить к тому, что подающий механизм ее перетрет, в результате чего подача прекратится. Также, в системе отсутствует синхронизация подачи нити экструдера и механизма подачи материала.
Известно устройство для автоматического переключения выбора материала для 3D-печати (патент на полезную модель CN205836018, опубл. 28.12.2016), включающее кронштейн, механизм переключения, расположенный на кронштейне и два или более механизмов подачи, расположенные рядом. Механизм переключения состоит из направляющей, расположенной в направлении, в котором расположен механизм подачи, направляющего блока, выполненного с возможностью возвратно-поступательного перемещения по направляющей, и скользящего приводного блока для приведения направляющего блока в движение, при этом направляющий блок снабжен выходным отверстием для механизма подачи, подающей трубы, расположенной напротив выходного отверстия для материала, и режущего блока для резки нити, входящей в трубу для материала. Также предусмотрен механизм определения положения для определения того, состыковано ли выходное отверстие механизма переключения с соответствующим механизмом подачи и содержащий индуктор/индукционный элемент, соответствующий механизму подачи.
Недостатком известного решения является сложность конструкции и высокая стоимость всей системы 3D-печати. Количество механизмов подачи ограничено без возможности расширения.
Задачей заявляемой полезной модели является создание устройства с автоматической подачей, извлечением и сменой материала для обеспечения возможности серийного производства деталей без необходимости присутствия оператора принтера.
Техническим результатом является повышение производительности изготовления деталей за счёт автоматизации подачи, извлечения и смены материала.
Технический результат достигается устройством автоматической селективной подачи материала для 3D-печати, выполненным в виде шкафа с размещенными в нем катушками с намотанным на них филаментом, выполненными с возможностью подачи филамента посредством приводных устройств к экструдеру, а так же содержащим держатели катушек с установленными на них посредством кронштейнов мотор-редуктором подачи филамента и мотором с ременным приводом размотки филамента, и коллектор, соединённый с мотор-редуктором подачи филамента трубками, при этом коллектор содержит входные каналы для прохождения филамента от катушек с концевыми выключателями и единый выходной канал для направления филамента к экструдеру.
Устройство автоматической селективной подачи материала для 3D-печати поясняется следующими рисунками:
Фиг. 1. Общий вид устройства для автоматической селективной подачи материала для 3D-печати;
Фиг. 2. Общий вид держателя катушки;
Фиг. 3. Вид сбоку держателя катушки;
Фиг. 4. Общий вид коллектора;
Фиг. 5. Схема расположения катушек и коллектора с возможностью масштабирования.
Фиг. 6. Общий вид шкафа устройства автоматической селективной подачи материала для 3D-печати.
Устройство автоматической селективной подачи материала для 3D-печати включает металлический корпус шкафа (фиг.6) с размещенными в ряд держателями и установленными в них с возможностью вращения катушками 1 с намотанным на них филаментом. Коллектор закреплён на задней стенке шкафа устройства.
Корпус шкафа выполнен на колесиках для возможности перемещения устройства автоматической селективной подачи материала для 3D-печати, а также, на нём выполнены дверцы со стеклянными окнами, для визуального контроля работы устройства.
Держатель катушки (фиг. 2) составлен из двух профилей 2 L-образной формы, образующих основу для установки исполнительных механизмов. Нижняя часть L-образных профилей служит опорой. Между указанными профилями установлены передний кронштейн 3 для установки мотор-редуктора 4 и задний кронштейн 5 для установки мотора с ременным приводом 6. Катушка 1 удерживается посредством цилиндрических стержней 7 и 8, установленных в передней части в пазах стенок держателя, и двух приводных роликов 9, установленных в задней части на оси 10 и выполненных с возможностью вращения посредством мотора 6. Приводные ролики 9 обрезинены для обеспечения достаточного трения с катушкой 1 и вращения катушки в процессе эксплуатации. Приводные ролики 9 служат для размотки филамента при подаче к экструдеру и непосредственно, при печати, а также для извлечения прутка из канала при замене филамента.
Устройство автоматической селективной подачи материала для 3D-печати выполнено с возможностью размещения до восьми катушек с различным по составу и цвету филаментом.
Различные материалы имеют разную шероховатость поверхности. При пропускании некоторых филаментов через канал имеет место значительное сопротивление при прохождении, а значительное удаление приводного устройства от экструдера что создаёт дополнительные трудности при протяжке филамента. Устройство автоматической селективной подачи материала для 3D-печати рассчитано на различные типоразмеры катушек от 0,5 до 2,5 кг филамента. Размещение мотор-редуктора 3 подачи в непосредственной близости от катушки позволяет избежать проблем с размоткой и подачей нити филамента к экструдеру.
В мотор-редукторе 4 выполнено отверстие 11, через которое пропускают филамент, далее проходящий по тефлоновой трубке к коллектору 12. Мотор-редуктор снабжён концевым выключателем, подающим сигнал в устройство управления об отсутствии филамента на выходе из мотор-редуктора 4.
Коллектор 12 содержит 8 входных каналов 13, выполненных с возможностью приёма филамента с катушек 1 и единый выходной канал 14. На входе каждого канала тефлоновая трубка закреплена посредством быстросъёмного фитинга. Коллектор на входе каждого канала содержит концевые выключатели для обнаружения наличия филамента в устройстве.
В частном варианте исполнения система может быть масштабирована посредством выполнения коллектора второй ступени, объединяющего потоки филамента от нескольких коллекторов первой ступени (фиг.5). При этом коллекторы соединены друг с другом посредством тефлоновых трубок и быстроразъемных фитингов.
Описание работы устройства.
При вращении моторов 3 и 6 осуществляется размотка катушек, поджатых роликами 9. Филамент проходит через отверстия 11 мотор-редукторов 4 и поступает в отверстия 13 коллектора 12. В начале работы пруток от каждой катушки 1 заправлен во входные отверстия 13 коллектора 12, подача филамента на экструдер осуществляется от одной катушки 1 при вращении мотор-редуктора 4. При срабатывании концевого выключателя подается сигнал об отсутствии филамента на входе в автоматизированную систему управления, которая подает сигнал на мотор-редуктор 4 следующей катушки, и так далее. Концевые выключатели расположены на мотор-редукторе, на коллекторе и на экструдере. При окончании одной из катушек сначала срабатывает первый концевой выключатель на мотор-редукторе, потом второй - на коллекторе и потом третий на экструдере. В этот момент печать останавливается и заправляется следующая катушка с филаментом, если она установлена на катушке или устройство встаёт на паузу до замены на нужный тип, вид и цвет пластика.
Коллектор 12 позволяет направлять филамент с одной из множества катушек к исполнительному устройству – экструдеру и обеспечивать возможность непрерывного функционирования 3D-принтера без участия оператора в течение длительного времени.
Claims (1)
- Устройство автоматической селективной подачи материала для 3D-печати, выполненное в виде шкафа с размещенными в нем катушками с намотанным на них филаментом, выполненными с возможностью подачи филамента посредством приводных устройств к экструдеру, отличающееся тем, что содержит держатели катушек с установленными на них посредством кронштейнов мотор-редуктором подачи филамента и мотором с ременным приводом размотки филамента и коллектор, соединённый с мотор-редуктором подачи филамента трубками, при этом коллектор содержит входные каналы для прохождения филамента от катушек с концевыми выключателями и единый выходной канал для направления филамента к экструдеру.
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU226644U1 true RU226644U1 (ru) | 2024-06-17 |
Family
ID=
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN205836018U (zh) * | 2016-06-08 | 2016-12-28 | 深圳市斯塔睿科技有限公司 | 一种3d打印自动切换料装置及打印机 |
| JP2017077723A (ja) * | 2015-07-31 | 2017-04-27 | ザ・ボーイング・カンパニーＴｈｅ Ｂｏｅｉｎｇ Ｃｏｍｐａｎｙ | 複合部品を付加製造するためのシステム及び方法 |
| EP3542992A2 (de) * | 2018-03-20 | 2019-09-25 | Technische Universität Dortmund | Vorrichtung und verfahren für den wechsel von filamenten unterschiedlicher farbe und/oder unterschiedlichen materials für die fertigung von 3d-druckteilen sowie extruder für ein filamentwechselsystem |
| RU209829U1 (ru) * | 2021-10-29 | 2022-03-23 | Общество с ограниченной ответственностью "СКАНИ" | Устройство хранения и автоматической подачи материала для 3d-печати |
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2017077723A (ja) * | 2015-07-31 | 2017-04-27 | ザ・ボーイング・カンパニーＴｈｅ Ｂｏｅｉｎｇ Ｃｏｍｐａｎｙ | 複合部品を付加製造するためのシステム及び方法 |
| CN205836018U (zh) * | 2016-06-08 | 2016-12-28 | 深圳市斯塔睿科技有限公司 | 一种3d打印自动切换料装置及打印机 |
| EP3542992A2 (de) * | 2018-03-20 | 2019-09-25 | Technische Universität Dortmund | Vorrichtung und verfahren für den wechsel von filamenten unterschiedlicher farbe und/oder unterschiedlichen materials für die fertigung von 3d-druckteilen sowie extruder für ein filamentwechselsystem |
| RU209829U1 (ru) * | 2021-10-29 | 2022-03-23 | Общество с ограниченной ответственностью "СКАНИ" | Устройство хранения и автоматической подачи материала для 3d-печати |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR101903487B1 (ko) | 복수의 권취 섹션을 갖는 권취 롤을 구비하는 필름사 권취장치 | |
| US4511095A (en) | Method and apparatus for winding glass fibers | |
| EP0026471A1 (de) | Spulenwechseleinrichtung für Textilmaschinen | |
| JP3418562B2 (ja) | 電子制御サンプル整経機 | |
| KR950014404A (ko) | 정렬감기가 가능한 전자제어 샘플 정경기(整經機) | |
| RU226644U1 (ru) | Устройство автоматической селективной подачи материала для 3d-печати | |
| EP3246278B1 (en) | Winding machine for spools of web material and method | |
| CN211394849U (zh) | 用于生产针织管的针通机的送线单元及针通机 | |
| EP1049823B1 (de) | Spinnanlage | |
| RU209829U1 (ru) | Устройство хранения и автоматической подачи материала для 3d-печати | |
| US5206976A (en) | Automatic shedding mechanism | |
| CN107364752B (zh) | 具有对准系统的用于生产线轴的机器和方法 | |
| US10730716B2 (en) | Device for extruding, stretching, and winding a group of film strips | |
| EP0410926B1 (de) | Fadenwechselsystem für Spulmaschinen | |
| CN207375507U (zh) | 卷筒更换装置 | |
| DE2538819C3 (de) | Wickelmaschine zum Herstellen einer schraubenwendelförmigen Reißverschlußgliederreihe aus einem Kunststoffdraht | |
| KR100249341B1 (ko) | 선재의 자동정렬권취방법 및 그 장치 | |
| KR20080028665A (ko) | 폴리에스테르 원사를 이용한 피브씨 코팅 원사 제조장치 | |
| WO2023075638A1 (ru) | Устройство для хранения и автоматической подачи материала для 3d-печати | |
| CN112095178A (zh) | 一种针织片辅助拆线装置及拆线方法 | |
| CN114274510B (zh) | 一种3d打印线材挤出设备 | |
| CN220264739U (zh) | 一种可调节纡管覆盖长度和厚度的半自动卷纬机 | |
| CN112678618B (zh) | 一种塑料管材用智能的自动化盘管设备 | |
| CN117841336B (zh) | 一种塑料挤出机用的物料牵引机 | |
| CN218595784U (zh) | 一种改进型的金银线包覆机送线装置 |