一种木塑熔积法成型的挤出装置的制作方法

本实用新型涉及一种3D成型装置，尤其是一种针对木塑熔积法成型的挤出装置。

背景技术：

3D成型技术作为快速成型领域的一种新兴技术，目前正成为一种迅猛发展的潮流。与传统制造业的“去材料”加工方法相反，3D成型技术利用“逐层叠加”的原理进行产品加工，所以可以实现复杂结构产品的设计，制造出传统生产方法无法生产的外形，实现大规模的个性化生产。并且3D成型过程不需要传统的刀具、夹具和机床就可以实现设计制造，可以在很大程度上缩短生产周期，提高能源和材料的利用率，降低生产成本，所以特别适合新产品的开发和单件小批量零件的生产。熔积法成型是利用加热喷头将物料熔融挤出，进行逐层堆积黏结，最终叠加成型的3D成型技术。由于成本低廉，设备简单，成型过程对环境无污染等优点，熔积法成型是各种快速成型工艺中发展速度最快的一种方式，也是目前国内采用最多的一种3D成型技术。但目前熔积法成型的原料以丝料为主，这就导致许多不适合进行造丝的原材料使用受到了限制，而且造丝过程增加了工艺步骤，会造成能源的浪费及加工成本的提高。

技术实现要素：

为解决上述问题，本实用新型提供了一种应用于木塑材料熔积法成型的挤出装置，直接使用木粉和塑料混合作为原材料，打破了传统熔积法成型使用丝状材料作为原料的局限。

为了实现该目的，本实用新型采用如下技术方案：一种木塑熔积法成型的挤出装置，包括支架和挤出结构，所述支架由底座、横梁、立柱、连接件底板和支撑架底板组成，可用螺栓连接将其组合起来，保证支架的稳定性，所述挤出结构设有L型连接件、支撑架，可与支架之间形成稳定连接，所述挤出结构包括联轴器、料斗、机筒、转换接头、直角弯管、喷头和螺杆，物料由料斗加入，电机通过联轴器带动螺杆旋转实现物料在机筒内的混合、熔融和输送，进而通过转换接头和直角弯管，从喷头连续稳定的挤出。

进一步，所述横梁上开有槽口，可以使连接件底板和支撑架底板在横梁上前后移动，便于调整挤出结构在支架上的前后位置。

进一步，所述L型连接件上部与挤出结构利用法兰固定，下部与连接件底板利用螺栓固定，进而可确定挤出结构在支架上的位置。

进一步，在机筒中部设有一个高度可调的支撑架，可以增强挤出机构的稳定性。

进一步，所述机筒前端连接一个内径由大变小的转换接头，可增大物料输送压力，进而连接一个直角弯管，实现物料运动方向由水平变为垂直，便于物料进行熔积法成型。

进一步，所述机筒和喷头外部设有温控系统，使物料能够以合适的温度从喷头处连续稳定的挤出，得到较为理想的成型效果。

采用本实用新型所述的技术方案后，带来以下有益效果：

本实用新型所述一种木塑熔积法成型的挤出装置，可直接使用木粉和塑料混合实现木塑材料的3D成型，不再使用丝料作为原材料，省去造丝的工艺过程，可有效提高生产效率，节能效果显著。

附图说明

图1：本实用新型组装后的结构示意图；

图2：本实用新型的支架拆解示意图；

图3：本实用新型的挤出结构拆解示意图；

图4：本实用新型的挤出结构剖视图；

其中：1、底座；2、横梁；3、立柱；4、连接件底板；5、L型连接件；6、联轴器；7、料斗；8、机筒；9、支撑架；10、转换接头；11、直角弯管；12、喷头；13、支撑架底板；14、螺杆；15、推力球轴承；16、后法兰盖；17、前法兰盖。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。

如图1所示，一种木塑熔积法成型的挤出装置，包括支架和挤出结构两部分，所述支架由底座1、横梁2、立柱3、连接件底板4和支撑架底板13组成，用螺栓连接将其组合起来，可保证支架的稳定性。所述挤出结构设有L型连接件5、支撑架9，实现与支架之间形成稳定连接。所述挤出结构还包括联轴器6、料斗7、机筒8、转换接头10、直角弯管11、喷头12和螺杆14，工作时将按一定比例的木粉和塑料由料斗7加入，电机通过联轴器6带动螺杆14旋转实现物料在机筒8内的混合、熔融和输送，进而通过转换接头10和直角弯管11，从喷头12连续稳定的挤出。

结合图1和图2所示，所述横梁2上开有槽口，可以使连接件底板4和支撑架底板13在横梁2上前后移动，可以很方便地调整挤出结构在支架上的前后位置。

结合图3和图4所示，所述L型连接件5上部有法兰孔，可以与挤出结构上的前法兰盖17、后法兰盖16形成法兰连接，实现挤出机构的轴向和径向的固定。所述L型连接件5下部有两个通孔，可与连接件底板4之间进行螺栓连接，进而实现挤出结构在支架上的固定。

结合图1和图3所示，在机筒8中部设有一个高度可调的支撑架9，支撑架9上部可卡住机筒8，下部可通过底盘实现与支撑架底板13的固定，这样避免了挤出机构的悬臂状态，可以增强挤出机构的稳定性。

结合图3和图4所示，所述机筒8前端连接一个内径由大变小的转换接头10，可增大物料输送压力，进而连接一个直角弯管11，实现物料运动方向由水平变为垂直，便于物料进行熔积法成型。

结合图3和图4所示，在螺杆14尾部与后法兰16之间有一推力球轴承15，此种连接方式既可以实现螺杆14的轴向和径向固定，又可以使螺杆14在转动时只需要克服滚动摩擦力，减少能源的消耗。此外在机筒8和喷头12外部设有温控系统，可以使物料能够以合适的温度从喷头12处连续稳定的挤出，得到较为理想的成型效果。

以上所述仅为本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本领域的普通技术人员而言，在不脱离本实用新型原理前提下，还可以做出多种变形和改进，这也应该视为本实用新型的保护范围。