[发明专利]一种垂直螺杆出料型3D挤出成型装置及工艺

摘要

本发明公开了一种垂直螺杆出料型3D挤出成型装置及工艺，该设备由支撑单元、出料单元、运动单元、载料平面等组成。该3D成型装置具有出料单元在垂直方向可自由稳定升降、载料平面在水平面可自由稳定移动、单螺杆垂直挤出送料、运动控制精度高、出料速率可调、出料尺寸可变，温度可控、适用物料范围广等特点。可作为挤出式3D打印系统的核心组件，完成预先设定任何复杂形状制件的3D打印制造。该3D挤出成型工艺适用于粉状或颗粒状热熔型物料(包括中低熔点热熔性物料)的3D打印成型。

主权项

一种垂直螺杆出料型3D挤出成型装置，其特征在于：装置包括支撑单元、出料单元、运动单元、载料平面[13]。支撑单元包括主支架[1]与支撑支架[2]，主支架[1]为整个装置提供框架与支撑，支撑支架[2]为出料单元与垂直运动单元的连接提供支撑。出料单元包括出料电机[3]、加料漏斗[4]、夹套进出水口[9][5]、机筒[7]、输送螺杆[6]、夹套[8]、电加热丝[10]、挤出头连接件[11]、挤出头[12]。运动单元包括XY向直线驱动器[14][15]与Z向伺服电机[16]、Z向滚珠丝杠[19]、Z向导轨[18]、连接板[17]等，其中XY向直线驱动器[14][15]内部均具有独立的滚珠丝杠、导轨、伺服电机与联轴器。所述载料平面[13]在X、Y向移动，出料单元整体在Z向移动，并通过连接板[17]与运动单元固定；XYZ三个方向的移动均通过滚珠丝杠精确控制移送位移，丝杠两层各设置一条导轨。所述输送螺杆[6]采用单螺杆，转速1‑13r/min可调，与载料平面[13]垂直布置；机筒[7]上部设置夹套[8]通换热水，夹套[8]上下对角位置设置换热水进出口[9][5]，电加热丝[10]设置在紧挨挤出头[12]的上端，采用先控温后加热的换热方式。