一种用于3D打印的压辊装置的制作方法

本技术涉及一种增材制造的，特别是涉及一种用于3d打印的压辊装置的。

背景技术：

1、复合材料因具有高强度、刚度大、耐腐蚀等性能，在航空航天领域广泛应用；利用3d打印技术制造复合材料，成为实现制作的复合材料成型精确以及高质量制造的新途径。

2、由于现有3d打印挤出通过末端的喷嘴将熔体(熔融材料)挤出形成熔体线条，并且将熔体线条压平层层累积，受限于喷嘴的大小，打印出的线条线宽较窄，导致在复合材料打印层层累积的过程中，复合材料的层与层之间接触面较小，层间结合力相对较差，导致制作的复合材料构件的层间性能较差，在外力作用下容易出现层间脱落和断裂的情况发生。另外由于喷嘴的直径大小的限制，无法正常打印出超过喷嘴的本身直径线宽的熔体线条。

3、另外，当熔体大流量快速挤出时，由于熔体线条短时间大量的堆积，打印速度不能太快，否则在打印下一层时，由于熔体温度太高会导致熔体塌陷，必须降低打印速度才能打印下一层，进而影响打印效率。

技术实现思路

1、鉴于以上所述现有技术的缺点，本实用新型的目的在于提供一种用于3d打印的压辊装置，用于解决现有技术中复合材料打印线宽较窄、层间性能较差以及压辊组件的温度控制的问题，提高熔体线条散热速率进而提高打印效率。

2、为实现上述目的及其他相关目的，本实用新型提供一种用于3d打印的压辊装置，包括：

3、框架支架；

4、压辊装置，所述压辊装置滑动连接于所述框架支架的两侧；所述压辊装置包括压辊底座、转动电机、喷嘴组件和压辊组件；所述压辊底座的一端设有所述转动电机，所述压辊底座的另一端设有所述喷嘴组件；所述喷嘴组件下方连接有所述压辊组件；所述转动电机带动所述压辊组件转动；

5、压力传感器，所述压力传感器设于所述压辊组件上，所述压力传感器同控制器相连；

6、温度传感器，所述温度传感器设于所述压辊底架下；所述温度传感器同控制器相连；

7、冷却组件，所述冷却组件包括冷却管路和冷水机；所述冷却管路贯穿所述压辊组件的压辊，并且所述冷却管路接有所述冷水机；所述冷水机同所述控制器相连。

8、优选地：所述喷嘴组件的两侧上设有两相对设置的滑动板；每一所述滑动板分别滑动连接于所述框架支架的同侧。

9、优选地：所述框架支架上设有一驱动件，所述驱动件带动所述滑动板于所述框架支架上滑动；所述驱动件同所述控制器相连。

10、优选地：所述转动电机下设第一带轮，所述喷嘴组件外套设有第二带轮，所述第一带轮通过传动带驱动所述第二带轮。

11、优选地：所述喷嘴组件包括外壳和转轴；所述压辊底座的一端贯穿有所述外壳，所述外壳内转动连接有所述转轴；所述转轴的下端连接有所述第二带轮，所述转轴内中空孔内设喷管，所述喷管下设喷嘴。

12、优选地：所述压辊组件包括两压辊安装架和压辊；所述压辊的两端分别设于两侧的所述压辊安装架；所述压辊安装架设于所述压力传感器下，所述压力传感器连接于所述第二带轮下。

13、优选地：所述冷却管路包括压辊管路、进水路、出水路、第一接口和第二接口；所述压辊管路设于所述压辊内，所述进水路和出水路均设于所述转轴内；所述压辊管路的两端分别连接所述进水路和所述出水路；所述第一接口连接所述进水路，所述第二接口连接所述出水路。

14、优选地：所述转轴和所述外壳之间设有所述第一环形腔和所述第二环形腔；所述第一环形腔连接所述进水路和所述第一接口，所述第二环形腔连接所述出水路和所述第二接口。

15、优选地：所述第一环形腔和所述第二环形腔的上下两侧均设置有密封塞，所述密封塞均设于所述外壳和所述转轴之间。

16、优选地：所述温度传感器为激光传感器，所述温度传感器设于一支架，并且所述温度传感器朝向所述压辊。

17、如上所述，本实用新型的一种用于3d打印的压辊装置，具有以下有益效果：

18、本实用新型通过设置压辊，以及压辊的可控旋转，实现跟随3d打印的喷嘴移动方向进行转动的目的，达到对挤出熔体线条实时连续碾平，进而达到更宽的熔体线条，增加层与层之间熔体的接触面积，进而增大层间结合力。同时，由于压辊的冷却的表面和熔体线条实时接触，可以增加熔体线条的散热速率，进而提高打印的效率。

技术特征：

1.一种用于3d打印的压辊装置，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的一种用于3d打印的压辊装置，其特征在于：所述喷嘴组件的两侧上设有两相对设置的滑动板；每一所述滑动板分别滑动连接于所述框架支架的同侧。

3.根据权利要求2所述的一种用于3d打印的压辊装置，其特征在于：所述框架支架上设有一驱动件，所述驱动件带动所述滑动板于所述框架支架上滑动；所述驱动件同所述控制器相连。

4.根据权利要求1所述的一种用于3d打印的压辊装置，其特征在于：所述转动电机下设第一带轮，所述喷嘴组件外套设有第二带轮，所述第一带轮通过传动带驱动所述第二带轮。

5.根据权利要求4所述的一种用于3d打印的压辊装置，其特征在于：所述喷嘴组件包括外壳和转轴；所述压辊底座的一端贯穿有所述外壳，所述外壳内转动连接有所述转轴；所述转轴的下端连接有所述第二带轮，所述转轴内中空孔内设喷管，所述喷管下设喷嘴。

6.根据权利要求5所述的一种用于3d打印的压辊装置，其特征在于：所述压辊组件包括两压辊安装架和压辊；所述压辊的两端分别设于两侧的所述压辊安装架；所述压辊安装架设于所述压力传感器下，所述压力传感器连接于所述第二带轮下。

7.根据权利要求5所述的一种用于3d打印的压辊装置，其特征在于：所述冷却管路包括压辊管路、进水路、出水路、第一接口和第二接口；所述压辊管路设于所述压辊内，所述进水路和出水路均设于所述转轴内；所述压辊管路的两端分别连接所述进水路和所述出水路；所述第一接口连接所述进水路，所述第二接口连接所述出水路。

8.根据权利要求7所述的一种用于3d打印的压辊装置，其特征在于：所述转轴和所述外壳之间设有第一环形腔和第二环形腔；所述第一环形腔连接所述进水路和所述第一接口，所述第二环形腔连接所述出水路和所述第二接口。

9.根据权利要求8所述的一种用于3d打印的压辊装置，其特征在于：所述第一环形腔和所述第二环形腔的上下两侧均设置有密封塞，所述密封塞均设于所述外壳和所述转轴之间。

10.根据权利要求6所述的一种用于3d打印的压辊装置，其特征在于：所述温度传感器为激光传感器，所述温度传感器设于一支架，并且所述温度传感器朝向所述压辊。

技术总结
本技术提供一种用于3D打印的压辊装置，包括：框架支架；压辊装置滑动连接于框架支架的两侧；压辊装置包括压辊底座、转动电机、喷嘴组件和压辊组件；压辊底座的一端设有转动电机，压辊底座的另一端设有喷嘴组件；喷嘴组件下方连接有压辊组件；转动电机带动喷嘴组件转动；压力传感器设于压辊组件上，压力传感器同控制器相连；温度传感器设于压辊底架下；温度传感器同控制器相连；冷却组件包括冷却管路和冷水机；冷却管路贯穿压辊组件的压辊，并且冷却管路接有冷水机；冷水机同控制器相连。本技术通过设置压辊，以及压辊的可控旋转，实现跟随3D打印喷嘴移动方向进行转动的目的，达到对挤出熔体实时连续碾平的效果。

技术研发人员：方来红,王丁一
受保护的技术使用者：上海十旷智能科技有限公司
技术研发日：20220414
技术公布日：2024/1/13