铝型材用3D打印耗材挤出装置的制作方法

本发明属于3d打印技术领域，具体涉及一种铝型材用3d打印耗材挤出装置。

背景技术：

3d打印技术是集机、电、计算机技术、数控技术及先进材料技术于一体的先进制造技术，它颠覆了传统的“去除法”加工工艺，实现了“增材制造”，可以加工更为复杂的零件，因而被誉为“第三次工业革命”。熔融沉积法（fdm）因其技术实现较容易，价格低廉，后处理简易等优点在各行业得到了广泛应用。fdm技术最常用的耗材是丝状耗材，耗材平稳挤出是打印能否成功的关键之一，目前耗材挤出一般分为近程挤出和远程挤出两种；其中远程挤出具有挤出喷头重量轻，惯性小，移动定位更精准，更快的优点，因此其打印速度较近程挤出方式要快一些。同时因喷头和挤出机分离，方便维护。现阶段，虽然市面上已经存在远程挤出机，但是性价比不高，而且因其机构复杂，维护较为麻烦，能运用在diy铝型材框架的3d打印机上更为少见。因此，设计出一款性价比高、易实现、维护方便的铝型材用3d打印耗材远程挤出装置，成了亟待解决的问题。

技术实现要素：

为了克服上述现有技术的不足之处，本发明提供一种铝型材用3d打印耗材挤出装置，可有效实现稳定送料，快速换料。

本发明是通过如下技术方案实现的：一种铝型材用3d打印耗材挤出装置，包括固定装置、送料装置和压力调节装置，送料装置安装在固定装置上；

所述的送料装置包括导料管、快速接头、盖板、十字件、u型环、d型轴、挤出齿轮和电机；所述的盖板包括平板，平板的中部设有通孔，通孔的两侧设有凸块，其中一个凸块设有贯穿孔，另一个凸块设有贯穿的螺纹孔，贯穿孔与螺纹孔同轴，快速接头安装在螺纹孔上，导料管插接在快速接头的卡口上；所述的十字件为设有十字槽的块体，所述的u型环为外圆周设有u型槽的圆环，d型轴为横截面为d字型的轴，u型环套装在轴承的外圈，轴承的内圈套装在d型轴上，d型轴安装在十字件的十字槽内，十字件与盖板相固定并使得u型环朝向两个所述凸块之间的送料通道，挤出齿轮与电机的输出轴传动连接，电机与平板相固定且使得挤出齿轮位于两个所述凸块之间的送料通道；

所述的压力调节装置包括c型件和箭头件，所述的c型件的一端与十字件通过螺钉连接，且c型件与十字件之间的螺钉上套装有弹簧；c型件的另一端由固定在盖板上的箭头件进行转动限位。

进一步地，所述的固定装置包括铝型材和l型固定板，l型固定板的其中一侧板通过角件固定在铝型材上，螺钉依次穿过平板和l型固定板的另一侧板与电机相固定。

进一步地，所述的c型件的中部设有避免与挤出齿轮相干涉的通槽。

进一步地，所述的贯穿孔远离通孔的一端为锥形孔结构，锥形孔结构远离通孔的一端直径最大。

进一步地，所述的十字件、u型环和c型件均采用abs材料3d打印制成。

本发明的有益效果是：一、本发明采用螺栓螺母连接的方式，松紧螺栓即可实现整个装置的快速装配与拆卸，便于前期的安装以及后期的部件维护；

二、本发明采用了弹簧挤压力调节机构，松紧螺钉可快速实现耗材挤压力的调节，可以根据实际使用情况来进行压力调节；

三、本发明采用锥形孔、u型环与导料管，使耗材具有良好的导向性，可快速无误的将耗材进行输送；

四、本发明采用箭头槽，明确了耗材输送的方向，使装配和使用更加便利。

五、本发明结构简单，易实现，价格低廉，实用性强，具有较好的市场应用前景。

附图说明

图1为本发明结构主视图；

图2为图1的左视图；

图3为本发明立体视图；

图4为本发明盖板主视图；

图5为图4的仰视图；

图6为本发明盖板立体视图；

图7为本发明十字件主视图；

图8为图7的后视图；

图9为本发明十字件立体视图；

图10为本发明c型件主视图；

图11为图10的左视图；

图12为图10的右视图；

图13为本发明c型件左前视角立体视图；

图14为本发明c型件右前视角立体视图；

图15为本发明箭头件立体视图；

图16为本发明挤出齿轮立体视图；

图17为本发明l型固定板立体视图；

图18为本发明u型环立体视图；

图19为本发明d型轴立体视图；

图20为本发明送料装置与压力调节装置装配示意图；

图中，11、铝型材，12、l型固定板，21、导料管，22、快速接头，23、盖板，231、平板，232、通孔，233、凸块，2331、贯穿孔，2332、螺纹孔，24、十字件，241、十字槽，25、u型环，26、d型轴，27、挤出齿轮，28、电机，31、c型件，32、箭头件，33、弹簧，4、耗材。

具体实施方式

下面根据附图和实施例对本发明进一步说明。

如图1至图20所示，一种铝型材用3d打印耗材挤出装置，包括固定装置、送料装置和压力调节装置，送料装置安装在固定装置上；

所述的送料装置包括导料管21、快速接头22、盖板23、十字件24、u型环25、d型轴26、挤出齿轮27和电机28；所述的盖板23包括平板231，平板231的中部设有通孔232，通孔232的两侧设有凸块233，其中一个凸块233设有贯穿孔2331，另一个凸块233设有贯穿的螺纹孔2332，贯穿孔2331与螺纹孔2332同轴，快速接头22安装在螺纹孔2332上，导料管21插接在快速接头22的卡口上；所述的十字件24为设有十字槽241的块体，所述的u型环25为外圆周设有u型槽的圆环，u型环25的u型槽相当于导轨的作用对耗材4起到导向作用，d型轴26为横截面为d字型的轴，u型环25套装在轴承的外圈，轴承的内圈套装在d型轴26上，d型轴26安装在十字件24的十字槽241内，且d型轴26平面一侧与十字件24的十字槽241的槽底相接触，d型轴26紧密的嵌在十字件24的十字槽内，十字件24与盖板23相固定并使得u型环25朝向两个所述凸块233之间的送料通道，挤出齿轮27与电机28的输出轴传动连接，挤出齿轮27的齿轮轴上设有两个呈90°布置的贯穿孔，将挤出齿轮27套装在电机28的输出轴上，将两个螺钉分别穿过挤出齿轮的齿轮轴上的贯穿孔将挤出齿轮固定在电机的输出轴上，同时为了增加固定的牢靠度，电机28的输出轴上设有平面部，固定挤出齿轮28的螺钉顶在电机28输出轴的平面部上，电机28与平板231相固定且使得挤出齿轮27位于两个所述凸块233之间的送料通道，螺纹孔2332和贯穿孔2331轴向连通的区域为送料通道；

所述的压力调节装置包括c型件31和箭头件32，所述的c型件31的一端与十字件24通过螺钉连接，且c型件31与十字件24之间的螺钉上套装有弹簧33；c型件31的另一端由固定在盖板23上的箭头件32进行转动限位。通过改变螺母旋入螺钉的深度进而改变十字件24在平板231上固定的位置，十字件24的位置发生改变进而使得嵌在十字件24十字槽241内的u型环25的位置发生改变，u型环25位置的变化使得u型环25与挤出齿轮的送料通道的宽度随之变化，在实际使用的过程中，通过改变送料通道的宽度使得耗材挤出达到最佳的效果，避免送料通道过松或者过紧导致耗材挤出速率较慢或无法出料情况的出现。箭头件32通过螺钉穿过箭头件32自身的孔后与盖板23固定配合，在保证c型件31调节螺钉轴线与沉孔轴线重合并调节好挤出齿轮27与u型环25之间的宽度前提下，调整好合适角度后将箭头件32进行固定，从而对c型件31进行限位阻止其转动，从而保证了安装的精确性。箭头件32上设有提示耗材运输方向的箭头槽。

进一步地，所述的固定装置包括铝型材11和l型固定板12，l型固定板12的其中一侧板通过角件固定在铝型材11上，螺钉依次穿过平板231和l型固定板12的另一侧板与电机28相固定。

作为本实施例的改进，所述的c型件31的中部设有避免与挤出齿轮27相干涉的通槽。在进行挤出压力调节时，c型件31将绕着铰接点进行转动，为了避免c型件31转动后与挤出齿轮27相干涉，将c型件31靠近挤出齿轮27侧设置成通槽结构。

作为本实施例的改进，所述的贯穿孔2331远离通孔232的一端为锥形孔结构，锥形孔结构远离通孔232的一端直径最大。将耗材4最先进入的一侧设置成锥形孔结构能够起到导向作用，有利于耗材穿进贯穿孔2331。

作为本实施例的改进，所述的十字件24、u型环25和c型件31均采用abs材料3d打印制成。采用3d打印制成一次成型，加工步骤相对简单，且性价比较高。

使用时，将耗材从凸块的贯穿孔送入，耗材经过u型环与挤出齿轮之间的挤出通道，在电机轴的旋转作用下，挤出齿轮的旋转挤压力驱使耗材进入到快速接头中，而后通过导料管导出，最终将耗材送到打印挤出头进行加热、挤出、打印。