[实用新型]一种可控式自动3D打印线材制备设备

说明书

一种可控式自动3D打印线材制备设备，它涉及3D打印技术领域。本实用新型解决了现有的3D打印线材制备装置存在集成化低，不能够自动控制及检测线材的连续性及规格，调试时间较长，自动化程度低，生产成本高的问题。本实用新型的冷却装置设置在圈线装置与挤线装置之间，圈线装置与冷却装置之间、冷却装置与挤线装置之间分别设置至少一个第一导向单元，每个第一导向单元上设有一个第一光电传感器，冷却装置包括水冷池、风扇和第二导向单元，由挤线装置挤出的3D打印线材依次经过位于冷却装置与挤线装置之间的第一导向单元、第二导向单元和位于圈线装置与冷却装置之间的第一导向单元缠绕在圈线装置的圈线筒上。

技术领域

本实用新型涉及3D打印技术领域,具体涉及一种可控式自动3D打印线材制备设备。

背景技术

3D打印是一种综合了数字建模技术、机电控制技术、信息技术、材料科学与化学等诸多领域的前沿技术，具有很高的科技含量。它是快速成型技术的一种，被誉为“第三次工业革命”的核心技术。随着3D打印需求的日益增加，可用的材料种类逐渐增多，从最初的树脂、塑料拓展到金属、陶瓷等。目前，3D打印材料主要包括工程塑料、光敏树脂、橡胶类材料、金属材料和陶瓷材料等。除此之外，彩色石膏材料、人造骨粉、细胞生物原料以及砂糖等食品材料也在3D打印领域得到了应用。虽然3D打印材料种类逐步增多。但是现在大多数3D打印机所应用的材料仍然以工程塑料、树脂、橡胶等材料制成的线材为主，其使用的材料一般为ABS、PLA的线状耗材，而3D打印线材的生产工艺过程主要分两大步，首先将原材料混合，通过双螺杆挤出造粒，在经过单螺杆挤线冷却圈线，满足这些生产工艺繁琐，而且生产装置体占地空间大，购买装置自制成本高，而购买成品线材价格还比较昂贵。而且，现有的3D打印线材制备装置不能够自动控制及检测线材的连续性及规格，调试时间较长，自动化程度低，花费了大量人力财力，花费了较高的3D打印线材的生产成本。

综上所述，现有的3D打印线材制备装置存在集成化低，不能够自动控制及检测线材的连续性及规格，调试时间较长，自动化程度低，生产成本高的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了解决现有的3D打印线材制备装置存在集成化低，不能够自动控制及检测线材的连续性及规格，调试时间较长，自动化程度低，生产成本高的问题，进而提供一种可控式自动3D打印线材制备设备。

本实用新型的技术方案是：

一种可控式自动3D打印线材制备设备，它包括圈线装置、挤线装置、冷却装置、支架、多个第一导向单元和多个第一光电传感器，圈线装置设置在支架的一端，挤线装置设置在支架的另一端，冷却装置设置在圈线装置与挤线装置之间的支架上，圈线装置与冷却装置之间、冷却装置与挤线装置之间分别设置至少一个第一导向单元，每个第一导向单元上设有一个第一光电传感器；

圈线装置包括第一驱动组件、第一传动组件、圈线筒、圈线筒转轴和旋转编码器，第一驱动组件安装在支架的上部，圈线筒位于第一驱动组件的下方，圈线筒的中部插设有圈线筒转轴，圈线筒转轴的两端固定在支架上，第一传动组件位于第一驱动组件和圈线筒转轴之间，第一驱动组件驱动第一传动组件带动圈线筒转轴旋转，旋转编码器套设在圈线筒转轴上；

挤线装置包括挤出机、第二驱动组件、进料组件和第三驱动组件，第二驱动组件的输出端与挤出机内部的第一螺杆连接，进料组件设置在挤出机的上端，进料组件与挤出机的进料口连通，第三驱动组件与进料组件内部的第二螺杆连接；

冷却装置包括水冷池、风扇和第二导向单元，风扇设置在靠近挤线装置一侧的支架上，水冷池设置在圈线装置与风扇之间的支架上，水冷池的内部设置至少一个第二导向单元，由挤出机挤出的3D打印线材依次经过位于冷却装置与挤线装置之间的第一导向单元、位于水冷池内部的第二导向单元和位于圈线装置与冷却装置之间的第一导向单元缠绕在圈线筒上。

进一步地，圈线装置的第一传动组件包括主动带轮、从动带轮和传送带，主动带轮安装在第一驱动组件的输出端，从动带轮安装在圈线筒转轴上，主动带轮通过传送带带动从动带轮转动。