一种双喷头3D打印机的制作方法

本实用新型属于3d打印设备领域，具体涉及一种双喷头3d打印机。

背景技术：

现有3d打印机基于熔融沉积技术，其原材料制备需先将粒料挤出为丝状材料，在工作状态下，单头3d打印机需将熔融丝材一层一层堆叠，打印成本较高。因只能使用一种丝材，打印成品所受限制较大。

综上所述，想研制一种直接将粒料作为3d打印机原材料，设计使用双喷头，由此可以使用双材料完成打印任务。以此降低打印过程成本，扩大打印成品的使用范围。

技术实现要素：

为克服现有技术的不足，本实用新型目的在于提供一种基于挤出原理的双喷头3d打印机，降低能耗，节约打印成本，扩大打印范围。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：

一种双喷头3d打印机，包括挤出装置、挤出装置移动部件、机体、工作台、工作台移动部件和3d打印机外壳；

两组挤出装置安装在挤出装置移动部件上，挤出装置通过挤出装置移动部件实现在水平面内的移动，所述挤出装置移动部件通过角件与机体连接；所述工作台安装在工作台移动部件上，工作台通过工作台移动部件实现竖直方向的上下移动，所述工作台移动部件通过直线轴承和立式支撑架安装在机体内，3d打印机外壳设置在机体外部；

打印样品安放在工作台上，通过两组挤出装置在水平面上的横向和纵向移动，工作台在竖直方向的上下移动，通过喷头和工作台的移动配合，实现双喷头打印。

进一步，所述挤出装置包括电机、减速器、料斗、料筒、螺杆、加热圈和喷嘴；

所述螺杆置于料筒内且延伸至料筒底部的喷嘴处，加热圈置于料筒外，电机与减速器相连后与螺杆连接，所述料斗设置在料筒一侧且通过输料管与料筒相接通。

进一步，所述工作台由光杆垫板、螺杆垫板和工作台面板通过螺栓连接，其中工作台面板处于三者的最上面；

所述工作台移动部件包括竖向设置的光杆和丝杠，两根丝杠通过立式轴承座与机体相连分布在工作台两侧，光杆通过立式支撑架与机体连接分布在工作台四周，电机通过联轴器与丝杠相连驱动丝杠转动；所述光杆垫板上开设有供光杆穿过的开孔，开孔位置安装有直线轴承，光杆通过直线轴承与光杆垫板相连，螺杆垫板上固定有丝杠螺母、丝杠通过螺母与螺杆垫板连接。

进一步，所述挤出装置移动部件由两组线性模组构成，第一线性模组横向设置安装在机体上，第二组线性模组纵向设置并安装在第一线性模组上，通过第一线性模组驱动第二组线性模组在水平面沿横向移动，两组挤出装置分别通过挤出机支架安装在第二组线性模组上，第二组线性模组驱动挤出装置在水平面沿纵向移动。

进一步，所述挤出机支架末端各安装一个风扇。

进一步，所述机体包括底部支撑架、顶部支撑架和竖直支撑架，底部支撑架和顶部支撑架通过竖直支撑架连接，顶部支撑架与所述的挤出装置移动部件相连。

进一步，在靠近竖直支撑架底端设置有电机固定支撑框架，在电机固定支撑框架下端两侧连接电机支撑架，用于驱动丝杠的电机安装在电机支撑架上。

本实用新型的有益效果是：

本实用新型的双喷头3d打印机，两组挤出装置安装在挤出装置移动部件上，打印样品安放在工作台上，通过两组挤出装置在水平面上的横向和纵向移动，工作台在竖直方向的上下移动，通过喷头和工作台的移动配合，实现双喷头打印；打印机基于挤出原理采用挤出装置，所使用的原材与传统3d打印机相比减少了将粒料挤出为丝状材料的步骤，减少了3d打印过程的耗能，节约了打印时间以及打印成本。

另外，该打印机完成打印任务时，两组挤出装置可以使用两种材料作为打印原材，设计使用双喷头，可以使用双材料完成打印任务，该种方式扩大了打印成品的适用范围，使打印出的成品种类更丰富多样。

附图说明

图1为本实用新型的整体结构示意图

图2为挤出装置示意图

图3为挤出装置剖视图

图4为料筒剖视图

图中：1、电机；2、减速器；3、料筒连接架；4、料斗；5、六角螺栓；6、料筒；7、加热圈；8、螺杆；9、料筒连接板；10、输料管；11、融料管；12、法兰；13、喷嘴；14、风扇；15、第一组线性模组；16、连杆；17、联轴器；18、支撑平台；19、底部支撑架；20、竖直支撑架；21、顶部支撑架；22、电机固定支撑架；23、角件；24、光杆垫板；25、螺杆垫板；26、工作台面板；27、螺栓；28、丝杠；29、光杆；30、立式轴承座；31、3d打印机外壳；32、电机支撑架；33、直线轴承；34、第二组线性模组；35、丝杠螺母；36、电机支撑架；37、立式支撑架。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本实用新型作进一步详细描述，但不作为对本实用新型的限定。

如图1所示，本实用新型的双喷头3d打印机，包括挤出装置、挤出装置移动部件、机体、工作台、工作台移动部件和3d打印机外壳六个部分组成。

所述挤出装置与挤出装置移动部件通过支撑平台18相连接，挤出装置移动部件通过角件23与机体连接，机体与工作台移动部件通过直线轴承33和立式支撑架37连接，工作台移动部件与工作台面板26通过25螺杆垫板和24光杆垫板连接。

设置有两个挤出装置，打印样品安放在工作台上，挤出装置通过挤出装置移动部件在水平面上实现横向和纵向移动，工作台通过工作台移动部件实现竖直方向的上下移动，通过喷头和工作台的移动配合，实现双喷头打印。

如图2和图3所示，所述挤出装置包括电机1、减速器2、料筒6、螺杆8、加热圈7、喷嘴13。挤出装置顶部电机1与减速器2通过六角螺栓5相连，所述电机1及减速器2与所述料筒6通过料筒连接架3上的六角螺栓5连接，螺杆8设置于料筒6内，加热圈7置于料筒6外。

如图4所示，料筒6与料筒连接架3通过料筒连接板9相连接，输料管10通过料筒连接板9与料筒6相接通，融料管11间通过法兰12连接，料筒内的螺杆8延伸至所述料筒6底部的喷嘴13处，所述料筒连接架3另一端设置进料口料斗4并与料筒6连通，料斗4与输料管10相接，料斗4与料筒连接架3通过六角螺栓5固定连接。

具体的，两个相同的挤出装置分别通过挤出机支架安装在挤出装置移动部件上，挤出机支架底部两端各安装一个风扇14。

挤出装置移动部件由两组线性模组通过支撑平台18使用六角螺栓相连接。其中，第一组线性模组15的一侧与第一模组电机通过电机支撑架32使用六角螺栓连接，第一模组电机转动带动连杆16与另一侧线性模组15相连，使得另一侧第一组线性模组15的丝杠转动，驱动位于第一组线性模组15上的第二组线性模组34移动。第二组线性模组34一端连接第二模组电机，第二模组电机驱动的丝杠转动，从而驱动安装在第二组线性模组34丝杠上的挤出装置移动，第二组线性模组34上端通过支撑平台18与所述的挤出机支架相连接，挤出装置通过挤出机支架安装在第二组线性模组34上。

挤出装置机体由底部支撑架19与竖直向上设置的支撑架20连接，在两侧连接顶部支撑架21。顶部支撑架21与所述的挤出装置移动部件相连。在机体靠近底端，另连接一组电机固定支撑框架22，以及在电机固定支撑框架22下端两侧连接电机支撑架36，以上固定连接均使用角件23。

工作台由一组光杆垫板24、螺杆垫板25与工作台面板26通过螺栓27连接，其中工作台面板26处于三者的最上部分。

挤出装置工作台移动部件由电机通过联轴器17与丝杠28相连，丝杠28与所述的螺杆垫板25通过丝杠螺母35相固定。光杆29在所述的工作台面板26四周通过直线轴承33相固定，将工作台面板26、光杆垫板24和螺杆垫板25相连。

具体的，所述工作台移动部件通过立式轴承座30将丝杠28与所述的机体相连，通过顶部支撑架21，将工作台面板26四周的光杆29通过立式支撑架37与所述的机体连接。

所述的3d打印机外壳31，与3d打印机机体相连接。

最后应该说明的是：以上实施例仅用于说明本实用新型的技术方案而非对其限制，尽管参照上述实施例对本实用新型进行了详细说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本实用新型的具体实施方式进行修改或者等同替换，而未脱离本实用新型精神和范围的任何修改或者等同替换，其均应涵盖在本权利要求范围当中。