一种便于脱模的极坐标3D打印机的制作方法

本技术涉及属于3d打印，具体涉及一种便于脱模的极坐标3d打印机。

背景技术：

1、3d打印是以数字模型为基础，通过将粉末材料或线材热熔后逐层叠加形成目标模型的加工技术，目前，3d打印机主要分为三轴移动式和极坐标式。极坐标式3d打印机包括打印平台和打印头，打印平台能够进行转动，而打印头能够在打印平台的径向方向移动以进行打印操作。

2、极坐标式3d打印机在打印完成后，由于熔化的材料凝固后会粘接在打印平台上，需要采用铲刀等手动方式将模型从打印平台上取下，如中国专利cn212636617u公开了一种3d打印机用铲刀，其目的就是通过手动的方式将模型从打印平台上取下。而手动取下模型的方式无法进行连续生产，因此无法适应自动化生产的需要。

技术实现思路

1、本实用新型的目的在于提供一种便于脱模的极坐标3d打印机，以解决现有极坐标3d打印机采用手动铲取的方式脱模，无法适应自动化生产的需要的问题。

2、本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下：

3、一种便于脱模的极坐标3d打印机，包括：壳体，以及设置在壳体内的支架、送丝机构、旋转打印台以及打印头；送丝机构设置在支架内，旋转打印台和打印头位于支架的上方，打印头靠近壳体的顶部并与支架连接，送丝机构将线材送至打印头；

4、旋转打印台包括安装环、围绕安装环设置的支撑组件和脱模扇环；安装环套设在打印头上并通过旋转驱动件与打印头转动配合；支撑组件包括环形轨道以及多个支撑单元；环形轨道与壳体连接；支撑单元包括支撑板以及设置在支撑板底部的连接板，连接板的一端与环形轨道滑动配合，连接板的另一端与安装环转动连接；环形轨道包括支撑段和脱模段，支撑段水平设置，脱模段向下倾斜设置；脱模扇环位于脱模段的上方；

5、与支撑段对应的支撑板为3d打印平台，打印头与3d打印平台对应，在打印结束后，与支撑段对应的支撑板逐渐转动至与脱模段对应的区域，3d打印的模具通过脱模扇环的边缘脱模并进入到脱模扇环上。

6、进一步地，上述与支撑段对应的支撑板位于同一平面并依次接触，并且，与支撑段对应的支撑板与脱模扇环齐平。

7、进一步地，上述脱模扇环用于脱模的边缘靠近支撑段与脱模段相接的位置。

8、进一步地，上述支撑段与脱模段相接的位置呈弧形。

9、进一步地，上述环形轨道设有截面呈球面的轨道槽，连接板上设有与轨道槽滑动配合的滑动球。

10、进一步地，上述安装环的底部设有与支撑单元一一对应的安装耳，连接板上设有与安装耳转动连接的拨叉，并且转动的方向在竖直方向上。

11、进一步地，上述壳体的上部设有分别与支撑段和脱模段相对应的第一缺口和第二缺口。

12、进一步地，上述打印头包括入料杆、安装杆、出料嘴以及往复驱动器；入料杆竖直设置并设有入料孔，入料杆的顶部设有与入料孔的顶端连通的熔料腔以及热熔器，热熔器靠近熔料腔；安装杆横向设置并与入料杆的顶部连接，安装杆设有安装腔，安装腔内设有波纹软管，波纹软管的一端与熔料腔连通，出料嘴的顶端伸入到安装腔内并与波纹软管的另一端连通，出料嘴与安装杆滑动配合并且滑动方向为安装杆的延伸方向；往复驱动器与出料嘴连接。

13、进一步地，上述熔料腔的底面呈斜面，入料孔连通至该斜面的顶部，波纹软管连通至该斜面的底部。

14、进一步地，上述出料嘴的顶部设有连接嘴，波纹软管与连接嘴的侧壁连接；波纹软管呈弯折状，并且弯折位置位于出料嘴远离熔料腔的一侧。

15、本实用新型具有以下有益效果：

16、(1)本实用新型旋转打印台中部分支撑板形成3d打印平台，在打印时，打印头朝向此平台，使模型在此平台上成型，在打印完成后，安装环带动所有支撑单元转动，使得形成3d打印平台的支撑板转动至脱模扇环的底部，在脱模扇环的作用下，模型从支撑板上脱离，进入到脱模扇环上，从而完成自动脱模作业。

17、(2)本实用新型为极坐标3d打印机，在打印过程中，其旋转打印台会根据待打印的模型形状和构造来回转动，而旋转打印台又能通过转动完成自动脱模，不需要额外设置驱动单元来进行自动脱模，相应地简化了结构。

18、(3)本实用新型的极坐标3d打印机在工作时，打印头的入料杆固定不动，线材从入料孔进入到熔料腔中，并通过热熔器熔化成液状，液状打印材料从波纹软管进入到出料嘴中，出料嘴的往复运动实现3d打印。由于入料杆固定不动，液状打印材料通过波纹软管输送，线材和液状打印材料输送稳定，能有效提高打印质量。

技术特征：

1.一种便于脱模的极坐标3d打印机，其特征在于，包括：壳体(50)，以及设置在所述壳体(50)内的支架(60)、送丝机构(70)、旋转打印台以及打印头；所述送丝机构(70)设置在所述支架(60)内，所述旋转打印台和所述打印头位于所述支架(60)的上方，所述打印头靠近所述壳体(50)的顶部并与所述支架(60)连接，所述送丝机构(70)将线材(71)送至所述打印头；

2.根据权利要求1所述的便于脱模的极坐标3d打印机，其特征在于，与所述支撑段(25)对应的所述支撑板(23)位于同一平面并依次接触，并且，与所述支撑段(25)对应的所述支撑板(23)与所述脱模扇环(40)齐平。

3.根据权利要求1所述的便于脱模的极坐标3d打印机，其特征在于，所述脱模扇环(40)用于脱模的边缘靠近所述支撑段(25)与所述脱模段(26)相接的位置。

4.根据权利要求3所述的便于脱模的极坐标3d打印机，其特征在于，所述支撑段(25)与所述脱模段(26)相接的位置呈弧形。

5.根据权利要求1所述的便于脱模的极坐标3d打印机，其特征在于，所述环形轨道(21)设有截面呈球面的轨道槽，所述连接板(24)上设有与所述轨道槽滑动配合的滑动球(27)。

6.根据权利要求5所述的便于脱模的极坐标3d打印机，其特征在于，所述安装环(10)的底部设有与所述支撑单元(22)一一对应的安装耳(11)，所述连接板(24)上设有与所述安装耳(11)转动连接的拨叉(28)，并且转动的方向在竖直方向上。

7.根据权利要求1所述的便于脱模的极坐标3d打印机，其特征在于，所述壳体(50)的上部设有分别与所述支撑段(25)和脱模段(26)相对应的第一缺口(51)和第二缺口(52)。

8.根据权利要求1至7任一项所述的便于脱模的极坐标3d打印机，其特征在于，所述打印头包括入料杆(30)、安装杆(31)、出料嘴(32)以及往复驱动器；所述入料杆(30)竖直设置并设有入料孔(301)，所述入料杆(30)的顶部设有与所述入料孔(301)的顶端连通的熔料腔(302)以及热熔器(303)，所述热熔器(303)靠近所述熔料腔(302)；所述安装杆(31)横向设置并与所述入料杆(30)的顶部连接，所述安装杆(31)设有安装腔(311)，所述安装腔(311)内设有波纹软管(33)，所述波纹软管(33)的一端与所述熔料腔(302)连通，所述出料嘴(32)的顶端伸入到所述安装腔(311)内并与所述波纹软管(33)的另一端连通，所述出料嘴(32)与所述安装杆(31)滑动配合并且滑动方向为所述安装杆(31)的延伸方向；所述往复驱动器与所述出料嘴(32)连接。

9.根据权利要求8所述的便于脱模的极坐标3d打印机，其特征在于，所述熔料腔(302)的底面呈斜面，所述入料孔(301)连通至该斜面的顶部，所述波纹软管(33)连通至该斜面的底部。

10.根据权利要求9所述的便于脱模的极坐标3d打印机，其特征在于，所述出料嘴(32)的顶部设有连接嘴(321)，所述波纹软管(33)与所述连接嘴(321)的侧壁连接；所述波纹软管(33)呈弯折状，并且弯折位置位于所述出料嘴(32)远离所述熔料腔(302)的一侧。

技术总结
本技术公开了一种便于脱模的极坐标3D打印机，属于3D打印技术领域，其包括：壳体，以及设置在壳体内的支架、送丝机构、旋转打印台以及打印头；旋转打印台包括安装环、围绕安装环设置的支撑组件和脱模扇环；安装环套设在打印头上并通过旋转驱动件与打印头转动配合；支撑组件包括环形轨道以及多个支撑单元；环形轨道与壳体连接；支撑单元包括支撑板以及设置在支撑板底部的连接板，连接板的一端与环形轨道滑动配合，连接板的另一端与安装环转动连接；环形轨道包括支撑段和脱模段，支撑段水平设置，脱模段向下倾斜设置；脱模扇环位于脱模段的上方。打印完成的模型能在脱模扇环的作用完成自动脱模作业，从而能在不停机的前提下进行自动化生产。

技术研发人员：秦鹭,程明远,王韬,唐浩舰
受保护的技术使用者：成都市远浩三维科技有限公司
技术研发日：20230526
技术公布日：2024/2/1