[发明专利]一种3D打印机的双丝打印头及其切换控制方法

说明书

技术领域

本发明属于3D打印机技术领域，具体地说，涉及一种3D打印机的双丝打印头及其切换控制方法。

背景技术

3D打印技术是一种以数字模型文件为基础，运用粉末状金属或塑料等可粘合材料，通过逐层打印的方式来构造物体的技术。熔融挤出成型(FDM)工艺的材料一般是热塑性材料，如蜡、ABS、PC、尼龙等，以丝状供料。材料在打印头内被加热熔化。打印头沿零件截面轮廓和填充轨迹运动，同时将熔化的材料挤出，材料迅速固化，并与周围的材料粘结。每一个层片都是在上一层上堆积而成，上一层对当前层起到定位和支撑的作用。随着高度的增加，层片轮廓的面积和形状都会发生变化，当形状发生较大的变化时，上层轮廓就不能给当前层提供充分的定位和支撑作用，这就需要设计一些辅助结构，对后续层提供定位和支撑，以保证成形过程的顺利实现。

现有的双打印头3D打印机都配备两路进丝器和两个打印头，每个进丝器都有一个送丝电机，对应一个打印头。每个打印头打印一种材料，由于两个打印头处于同一水平高度就不可避免地相互干涉，整体会影响到打印产品的质量；除此之外，在打印过程中两个打印头频繁切换时，需要对执行打印头预热，预热时间长，若打印头之间切换频率较高，则导致总体预热时间过长，浪费大量时间，导致打印效率低。

发明内容

本发明提供了一种3D打印机的双丝打印头及其切换控制方法，解决现有双丝打印头在打印时存在的两个打印头相互干涉导致打印质量差、打印效率低的技术问题；实现提高3D打印机的打印质量和打印效率的技术效果。

为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案予以实现：

提出一种3D打印机的双丝打印头，包括送丝装置和打印头，所述送丝装置包括送丝机构和切换机构；所述送丝机构包括导丝管座、左送丝压轮、右送丝压轮、进丝主动轮、导丝管、固定板、预紧弹簧和送丝电机；所述切换机构包括旋转板、切换连杆、推杆和两个压轮摆臂；所述旋转板可旋转的固定于所述固定板之上，所述导丝管座固定在所述旋转板的上端部；所述送丝电机固定于所述固定板的背面，且其输出轴穿过所述固定板后位于所述导丝管座下端，所述进丝主动轮套装在所述送丝电机的输出轴上；两个压轮摆臂固定于所述旋转板上的导丝管座两侧，所述左送丝压轮和所述右送丝压轮分别固定于两个压轮摆臂的下端，且所述预紧弹簧的两端分别固定于两个压轮摆臂中心的靠下部位，用于预紧所述左送丝压轮和所述右送丝压轮，使得所述左送丝压轮和所述右送丝压轮分为位于所述进丝主动轮的两侧；所述导丝管分为左导丝管和右导丝管，分别穿过所述导丝管座内部的两个通孔后从所述导丝管座穿出，并分别置于左送丝压轮与进丝主动轮之间和右送丝压轮与进丝主动轮之间；所述打印头包括左打印头和右打印头；所述左打印头和所述右打印头相互呈八字形的分别固定于所述旋转板下部的左右两端；所述推杆的中部开设有装配槽，在装配槽的两侧开设有左侧导槽和右侧导槽；所述推杆通过所述固定板下端固定的两个导柱配合装配于所述固定板上；所述旋转板下端的中部开设有倒梯形开口；所述切换连杆为具有三个端杆的呈Y型结构的部件，其中心轴固定于所述固定板上；Y型上端的两个较短端杆与所述倒梯形开口配合装配，Y型下端的较长端杆与所述推杆上的装配槽配合装配。

进一步的，所述左打印头和右打印头分别固定于左打印头固定座和右打印头固定座上；左打印头固定座和右打印头固定座分别固定于所述旋转板下部的两侧。

进一步的，所述旋转板通过一旋转轴固定于所述固定板上；所述旋转板的下端两侧分别开设有第二左侧导槽和第二右侧导槽；所述固定板上设置有两个导柱分别装配于所述第二左侧导槽和第二右侧导槽中。

进一步的，所述梯形开口的开口两端内侧具有突起。