[发明专利]一种可升降式注射挤出3D打印机构

说明书

技术领域

本发明属于3D打印制造领域，更具体地，涉及一种3D打印机构。

背景技术

3D打印技术目前应用在各行各业中，将3D打印技术和印刷电子技术结合起来是研究的热点之一。3D打印技术拥有已成熟的切片软件和运动结构，印刷电子技术能够大面积和柔性化地制备电子电路，将两者结合起来，可利用3D打印技术软硬件的简单方便和印刷电子技术的快速灵活，综合制备电子电路。

目前利用3D打印技术成型电子电路的设备中，大多是以平面成型为基础，在二维水平平面上成型电子电路，或通过六轴联动技术和喷墨打印技术相结合，在零件任何表面喷墨成型电子电路，这些都增加了普通的3D打印工程师和爱好者们对于电子电路在更广泛的领域扩展应用的难度，例如难以通过简单方便的方式在一个斜面或者曲面上成型电子电路。

发明内容

针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本发明提供了一种可升降式的3D打印机构,可在广泛应用的FDM打印机中使用；另外，它利用导电银浆为原料，上升或下降注射挤出端，从而在斜面或者曲面上成型电子电路。

为实现上述目的，按照本发明，提供了一种可升降式注射挤出3D打印机构，其特征在于，包括机架、XY移动平台和注射挤出装置，其中，

所述XY移动平台安装在所述机架上，用于带动所述注射挤出装置沿X轴移动和沿Y轴移动，其中X轴和Y轴均水平设置且相互垂直；

所述注射挤出装置包括第一支座、第一电机、第一滚珠丝杠机构、第二支座、第二电机、第二滚珠丝杠机构、第三支座和注射器，其中，所述第一支座安装在所述XY移动平台上，所述第一电机安装在所述第一支座上并且通过所述第一滚珠丝杠机构驱动所述第二支座沿Z轴移动，所述第二电机安装在所述第二支座上并且通过所述第二滚珠丝杠机构驱动所述第三支座沿Z轴移动，所述注射器竖直设置，其包括注射针筒及注射推杆，所述注射针筒固定安装在所述第二支座上，所述注射推杆固定安装在所述第三支座上，所述第三支座沿Z轴移动时能带动所述注射推杆沿Z轴移动，从而将所述注射针筒内的导电银浆挤出来打印电子电路；

其中，所述X轴、Y轴和Z轴共同构成笛卡尔坐标系。

优选地，所述XY移动平台通过导向装置带动所述第一支座移动，所述导向装置包括第一导向杆和滑台，所述第一导向杆设置在机架上并且其与X轴平行，所述第一导向杆能在XY移动平台的驱动下沿Y轴移动，并且所述机架上设置有便于第一导向杆沿Y轴移动的导向面，所述滑台与第一支座和XY移动平台均固定连接，其能在XY移动平台的驱动下沿第一导向杆的纵向移动。

优选地，所述滑台与所述第一导向杆之间设置有第一直线轴承。

优选地，所述第二电机通过齿轮传动机构驱动所述第二滚珠丝杠机构的丝杠转动。

优选地，所述第一支座上设置有第二导向杆并且所述第二导向杆与Z轴平行，所述第二导向杆贯穿所述第二支座。

优选地，所述第二支座与所述第二导向杆之间设置有第二直线轴承。

优选地，所述第二支座上设置有第三导向杆并且所述第三导向杆与Z轴平行，所述第三导向杆贯穿所述第三支座。

优选地，所述第三支座与所述第三导向杆之间设置有第三直线轴承。

优选地，所述第一电机和第二电机均为步进电机。

总体而言，通过本发明所构思的以上技术方案与现有技术相比，能够取得下列有益效果：

1)本发明所采用的电子线路打印方法能够简单方便地利用现有FDM3D打印机进行电子线路的打印，也能够在室温中打印。

2)本发明通过XY移动平台、第一电机和第二电机的配合，可以在斜面或者曲面中打印电子电路，也能够在柔性或者硬质基地上打印平面电子电路。

3)本发明的注射挤出装置能够利用齿轮啮合关系改动传动比，能够增加施加在丝杠上的扭矩，增加推动注射器推杆的推力。

附图说明

图1是本发明的主视图；

图2是本发明撤去机架、XY轴移动平台等零件后的结构示意图；

图3是本发明撤去机架、XY轴移动平台、第一支座的部分平板等零件后的结构示意图；

图4是本发明的注射器在斜面上打印电子电路的走向示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。