一种具有自清理功能的3D打印机的制作方法

本实用新型属于3d打印机技术领域，具体涉及一种具有自清理功能的3d打印机。

背景技术：

3d打印机是以计算机三维设计模型为蓝本，通过软件分层离散和数控成型系统，利用激光束、热熔喷嘴等方式将金属粉末、陶瓷粉末、塑料或细胞组织等特殊材料进行逐层堆积粘接，最终成型的系统。在3d打印时，3d打印头融化料丝，3d打印机在打印开始前，喷头温度要加热到220℃，平台温度要达到110℃，打印时的料丝才能很好的与平台贴合上。如果3d打印机使用或放置的时间比较长，平台积累较多赃物就会出现料丝粘不住的现象，所以在每次打印结束后或平台使用前，要对平台进行清洁，目前对平台的清洁一般使用手工清理，较为费事费力。

技术实现要素：

本实用新型的目的是克服现有技术的不足而提供一种能够对3d打印机的工作平台自动清理的具有自清理功能的3d打印机。

本实用新型的技术方案如下：

一种具有自清理功能的3d打印机，包括底座、设置在底座上的驱动机构、由驱动机构驱动的打印头、设置在打印头下方的工作平台和plc，所述底座的两侧平行架设有丝杠电机驱动的丝杆，所述丝杆上通过滑块架设有清理单元，所述清理单元位于工作平台上方；

所述清理单元包括壳体和沿清理单元的清理方向依次设置的毛刷、刮板和擦拭组件，所述毛刷通过粗轴转动装配于所述壳体上，所述粗轴的一端设连接有刷电机，所述刮板竖直设置在所述壳体中；

所述擦拭组件包括卡设于所述壳体中的卡盒、两排交错设置的若干个擦拭件、擦电机和供水装置；所述擦拭件包括限位转动装配于所述卡盒中的细轴、设置在所述细轴下端的擦头、设置和细轴上部的齿轮，每一个擦拭件的齿轮与相邻的另一个齿轮啮合，擦电机设置在其中一个所述擦拭件的细轴的顶端；供水装置包括设置在卡盒顶部的水盒、与水盒的底部连接的软管、沿两排擦拭件的中线方向设置在卡盒底部的滴水管和两端分别与软管和滴水管连通的连接管，所述滴水管上对应每一个擦头的上方设置有滴水孔；

在清理单元清理所述工作平台时，所述毛刷、刮板、擦头始终与工作平台接触；

所述驱动机构、刷电机、擦电机、丝杠电机分别与所述plc电连接。

进一步的，所述供水装置还包括直线电磁铁和止水夹，所述止水夹设置在所述软管上，所述止水夹固定设置在所述卡盒的顶部，所述止水夹包括管加持部和两个手捏部，其中一个手捏部与直线电磁铁的推杆连接并由直线电磁铁驱动运动实现止水夹的开启；所述直线电磁铁与所述plc电连接。

进一步的，所述壳体上相对于所述毛刷的上游方向设置有铲片。

进一步的，所述铲片的下部两侧设置有侧挡片。

进一步的，所述铲片的顶部具有斜向下弯曲的盖片。

进一步的，所述刮板的下部朝向擦拭组件弯折形成堆积区。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

本实用新型在使用时，首先使用毛刷对工作平台进行清理，刷掉工作平台上粘结的废料，之后用刮板推移毛刷从工作平台上清理下来的料渣，之后擦拭头再沾湿酒精或丙酮对工作平台进行旋转擦拭，即实现了工作平台的自清理；本实用新型设计巧妙，自动化程度高，在清理单元推移的过程中清理了工作平台，无需人工清理工作平台，节省了人力，保障了工作平台的清洁度，从而保障的3d打印的质量。

附图说明

图1为本实用新型实施例的主视结构示意图。

图2为本实用新型实施例的清理单元的位置示意图。

图3为本实用新型实施例的清理单元的俯视结构示意图。

图4为本实用新型实施例的清理单元的左视结构示意图。

图中，壳体1、滑块2、齿轮3、细轴4、卡孔5、擦电机6、直线电磁铁7、止水夹8、软管9、水盒10、滴水孔11、滴水管12、刷电机13、铲片、毛刷15、刮板16、连接管17、卡盒18、擦头19、丝杆20、工作平台21、支架22、丝杠电机23、底座24、驱动机构25、打印头26、侧挡片27、盖片28、清理单元100。

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，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1至图4所示，一种具有自清理功能的3d打印机，包括底座24、设置在底座24上的驱动机构25、由驱动机构25驱动的打印头26、设置在打印头26下方的工作平台和plc，底座24的两侧平行架设有丝杠电机23驱动的丝杆20，丝杆20上通过滑块2架设有清理单元100，清理单元100位于工作平台21上方；需要说明的是，本实用新型的具有自清理功能的3d打印机可以由现有的3d打印机改造制得，主要是通过添加清理单元100实现了3d打印机的自清理功能；

清理单元100包括壳体1和沿清理单元100的清理方向依次设置的毛刷15、刮板16和擦拭组件，毛刷15通过粗轴转动装配于壳体1上，粗轴的一端设连接有刷电机13，刮板16竖直设置在壳体1中；其中，清理方向即是清理单元100清理时的运动方向，参见图1，设清理单元100从前向后清理，则毛刷15、刮板16和擦拭组件依次从后向前设置。

擦拭组件包括卡设于壳体1中的卡盒18、两排交错设置的若干个擦拭件、擦电机6和供水装置；交错设置的擦拭件实现了工作平台21面积的全覆盖，保证了擦头19的擦拭不会遗漏工作平台21的任何角落；

擦拭件包括限位转动装配于卡盒18中的细轴4、设置在细轴4下端的擦头19、设置和细轴4上部的齿轮3，每一个擦拭件的齿轮3与相邻的另一个齿轮3啮合，擦电机6设置在其中一个擦拭件的细轴4的顶端；供水装置包括设置在卡盒18顶部的水盒10、与水盒10的底部连接的软管9、沿两排擦拭件的中线方向设置在卡盒18底部的滴水管12和两端分别与软管9和滴水管12连通的连接管17，滴水管12上对应每一个擦头19的上方设置有滴水孔11；

在清理单元100清理工作平台21时，毛刷15、刮板16、擦头19始终与工作平台21接触；

驱动机构25、刷电机13、擦电机6、丝杠电机23分别与plc电连接。

如图1至图2所示，具体的，丝杆20和丝杆电机23通过支架22架设在底座24上。

如图3至图4所示，具体的，卡壳18的底部设置有六边形的卡孔5，卡孔5的底部中心开设有细轴过孔，细轴4上设置有与卡孔5适配的轴套，擦拭件通过轴套安装在卡孔5中实现转动装配。

如图3至图4所示，优选的，壳体1的中部竖直设置有中板29，刮板16插设在壳体1上并抵靠在中板29上，或者，中板29上突出设置有卡勾，刮板16与卡勾卡扣连接；优选的，刮板16的下部朝向擦拭组件弯折形成堆积区，堆积区形成了一个毛刷15蹭扫下来的打印废料碎屑暂存的区域；在实施时，可以在清理方向的末端防止一个垃圾收纳盒，用于收集刮板16和铲片14推移的打印材料。

在实施时，水盒18中承装酒精或丙酮等清洁液。

如图3至图4所示，优选的，供水装置还包括直线电磁铁7和止水夹8，止水夹8设置在软管9上，止水夹8固定设置在卡盒18的顶部，止水夹8包括管加持部和两个手捏部，其中一个手捏部与直线电磁铁7的推杆连接并由直线电磁铁7驱动运动实现止水夹8的开启；直线电磁铁7与plc电连接；当止水夹8闭合，由于气压作用，滴水孔11中不再向擦头19上滴清洁液，直线电磁铁7通电工作，推杆推动止水夹8打开，水盒10与滴水管12连通，滴水孔11滴水，擦头19湿润擦拭工作平台21；具体的，软管9为软胶管，止水夹8为乳胶管夹。

具体的，擦头19包括圆形的框架和包覆在框架上的擦拭布，从而从滴水孔11中滴下的清洁液可以直接落在擦拭布上沾湿擦拭布。

如图3至图4所示，优选的，壳体1上相对于毛刷15的上游方向设置有铲片14，即，壳体1的后侧设置有铲片14，铲片14用于铲起并向后推移工作平台21上凝结的3d打印材料。

如图3至图4所示，优选的，铲片14的下部两侧设置有侧挡片27，侧挡片27用于防止铲起的打印材料侧滑到工作平台21外。

如3至图4所示，优选的，铲片14的顶部具有斜向下弯曲的盖片28，盖片28对铲起的打印材料进行导向，避免打印材料落在壳体1的上表面上。

尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。