本實(shí)用新型涉及3D打印機(jī)領(lǐng)域，特別涉及到一種熱塑性材料熔融沉積式3D打印機(jī)擠出機(jī)結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
目前熔融材料層沉積技術(shù)里面最普遍的兩種材料打印擠出機(jī)中，每種材料單獨(dú)帶有送料結(jié)構(gòu)。每一個送料結(jié)構(gòu)包括送料輪子，其送料輪子的粗糙表面與材料的摩擦力比較大，才能壓制材料的輸送。送料輪子因?yàn)楸谎b在步進(jìn)電機(jī)曲軸上面或者是由于步進(jìn)電機(jī)曲軸對送料輪子曲軸轉(zhuǎn)動而被驅(qū)動。所以一個擠出機(jī)里面具有兩個送料步進(jìn)電機(jī)，此導(dǎo)致擠出機(jī)尺寸與質(zhì)量增大，這樣擠出機(jī)慣性也增大了。其他的方案中兩種材料擠出機(jī)用了一個步進(jìn)電機(jī)和一個送料輪子。這樣的方案里面擠出機(jī)移到右邊或左邊的打印機(jī)壁上裝的保險杠時，會激活切換材料的杠桿。盡管此方案因?yàn)橹挥幸粋€步進(jìn)電機(jī)而減少了擠出機(jī)的慣性，不過其缺點(diǎn)是因?yàn)閿D出機(jī)必須為了切換材料而移到保險杠所以打印時間被延長，并且打印每一個采用兩種材料的層次都要這樣做。一次性打印整個過程要進(jìn)行幾百甚至幾千次切換，這樣打印模型時間大大被延長。
US 8827684B1專利介紹了3D打印機(jī)與帶多個連續(xù)打印耗材的打印頭組件。制造熔融長絲的打印機(jī)具有帶多個打印頭與打印盡頭的擠出模塊。由于固定的打印頭結(jié)構(gòu)可以將打印頭里面的多個盡頭布置很緊并直接將多個塑料或金屬長絲導(dǎo)不同的打印頭里面。打印頭組件里面布置得很緊的打印盡頭具有共用的組件。例如，一個打印頭組件具有四個打印頭，具有一個共用的發(fā)熱塊與發(fā)熱塊感溫管。發(fā)熱塊具有四個線性分布的打印頭。每一個打印頭具有單獨(dú)的打印耗材，用自己的步進(jìn)電機(jī)控制的并通過發(fā)熱塊導(dǎo)到打印盡頭里面。打印模型是通過操作不同步進(jìn)電機(jī)進(jìn)行的，步進(jìn)電機(jī)使打印耗材穿過發(fā)熱塊與其中一個打印頭聯(lián)通。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種可快速切換材料的擠出機(jī)結(jié)構(gòu)。
通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)上述目的：
3D打印機(jī)擠出機(jī)結(jié)構(gòu)，包括從上到下依次連接的檢測裝置、送料裝置和擠出裝置；所述的送料裝置包括位于中部的送料輪子，位于送料輪子兩側(cè)的壓料輪子，所述的壓料輪子分別通過杠桿與一聯(lián)合組件連接，一由伺服馬達(dá)驅(qū)動的膀臂抵靠所述的杠桿；所述的擠出裝置包括散熱裝置、打印頭和打印噴嘴，所述的打印頭與發(fā)熱器連接。
作為對上述3D打印機(jī)擠出機(jī)結(jié)構(gòu)的進(jìn)一步描述，還包括一導(dǎo)料管，所述的導(dǎo)料管貫穿所述的檢測裝置和送料裝置，并且所述的導(dǎo)料管邊緣設(shè)置相對的缺口，所述的缺口包括容納檢測裝置中檢測輪子的檢測口和容納壓料輪子的壓料口，所述的送料輪子穿過所述的導(dǎo)料管與所述的壓料輪子配合，所述的送料輪子與所述的壓料輪子之間為打印線材。
作為對上述3D打印機(jī)擠出機(jī)結(jié)構(gòu)的進(jìn)一步描述，所述的膀臂為一偏心結(jié)構(gòu)或者一板條狀結(jié)構(gòu)。
作為對上述3D打印機(jī)擠出機(jī)結(jié)構(gòu)的進(jìn)一步描述，所述的杠桿由兩個桿條組成，兩桿條成一角度。
作為對上述3D打印機(jī)擠出機(jī)結(jié)構(gòu)的進(jìn)一步描述，所述的散熱裝置設(shè)置在打印頭的上方，所述的散熱裝置包括散熱片和設(shè)置于散熱片一側(cè)的風(fēng)扇。
本實(shí)用新型的有益效果是：1、用這個擠出機(jī)可以形成兩種材料的模型，同時此大小和質(zhì)量跟普通一種材料的擠出機(jī)很接近。2、本結(jié)構(gòu)的尺寸和使用一種材料的打印機(jī)結(jié)構(gòu)相同，因此在相同尺寸的工作平臺打印模型的時候，無需放大本結(jié)構(gòu)尺寸，這樣實(shí)際打印有效面積就不會受擠出機(jī)大小影響。3、另外一個優(yōu)點(diǎn)是此擠出機(jī)的重量輕。因?yàn)閿D出機(jī)由一個步進(jìn)電機(jī)操作擠出兩種材料，所以此擠出機(jī)結(jié)構(gòu)的重量跟一般一種材料的擠出機(jī)相近。4、擠出機(jī)中點(diǎn)位置有伺服機(jī)構(gòu)，負(fù)責(zé)兩種材料的切換。由此材料切換可以進(jìn)行得很快，這樣與單一步進(jìn)電機(jī)擠出機(jī)比起來打印時間就縮短了。
附圖說明
圖1為本新型的整體結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步說明：
以下實(shí)施例中所提到的方向用語，例如“上、下、左、右”僅是參考附圖的方向，因此，使用的方向用語是用來說明并非用來限制本實(shí)用新型。
如圖1所示，3D打印機(jī)擠出機(jī)結(jié)構(gòu)，包括從上到下依次連接的檢測裝置、送料裝置和擠出裝置；以上裝置都固定在擠出機(jī)的主體內(nèi)，所述的送料裝置包括位于中部的送料輪子3，位于送料輪子3兩側(cè)的壓料輪子13a、13b，所述的壓料輪子13a、13b分別通過杠桿11a、11b與一聯(lián)合組件12連接，一由伺服馬達(dá)14驅(qū)動的膀臂15抵靠所述的杠桿11a、11b；所述的擠出裝置包括散熱裝置、打印頭6和打印噴嘴7，所述的打印頭6與發(fā)熱器8連接。
作為對上述3D打印機(jī)擠出機(jī)結(jié)構(gòu)的進(jìn)一步描述，還包括一導(dǎo)料管17，所述的導(dǎo)料管17貫穿所述的檢測裝置和送料裝置，并且所述的導(dǎo)料管邊緣設(shè)置相對的缺口，所述的缺口包括容納檢測裝置中檢測輪子的檢測口17a和容納壓料輪子的壓料口17b，所述的送料輪子3穿過所述的導(dǎo)料管17與所述的壓料輪子配合，所述的送料輪子與所述的壓料輪子之間為打印線材。
作為對上述3D打印機(jī)擠出機(jī)結(jié)構(gòu)的進(jìn)一步描述，所述的膀臂為一偏心結(jié)構(gòu)或者一板條狀結(jié)構(gòu)。
作為對上述3D打印機(jī)擠出機(jī)結(jié)構(gòu)的進(jìn)一步描述，所述的杠桿由兩個桿條組成，兩桿條成一角度。
作為對上述3D打印機(jī)擠出機(jī)結(jié)構(gòu)的進(jìn)一步描述，所述的散熱裝置設(shè)置在打印頭6的上方，所述的散熱裝置包括散熱片9和設(shè)置于散熱片9一側(cè)的風(fēng)扇10。
本檢測耗材整體結(jié)構(gòu)的工作原理如下：
3D打印機(jī)擠出機(jī)包括主體1和裝在其上面的擠出機(jī)步進(jìn)電機(jī)2。步進(jìn)電機(jī)曲軸上面有表面粗糙有齒的為了增加材料粘貼性的送料輪子3。兩種材料是通過主體1上面的兩條槽4、5用送料輪子3驅(qū)動進(jìn)入打印頭6和打印噴嘴7里。連到打印頭6的發(fā)熱器8將材料加熱到熔融溫度。打印噴嘴7的出口比材料直徑窄，這樣才可以將擠出的材料精確地涂上去。打印頭上面有散熱裝置，包括散熱片9和風(fēng)扇10。擠出機(jī)主體1上被裝了兩個對稱的壓制材料的杠桿11a、11b。每個杠桿上面有壓制材料的壓料輪子3。杠桿11a、11b中間有伺服馬達(dá)14，在其上被裝了激活杠桿11a、11b的膀臂15。在壓制材料的杠桿11a、11b上面有測旋轉(zhuǎn)運(yùn)動的具有轉(zhuǎn)換器編碼器的測量輪子16。
第一種線狀的成型材料進(jìn)入擠出機(jī)主體上的一條槽4、5。發(fā)熱器8將打印頭6加熱到聚合物熔點(diǎn)溫度。步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動送料輪子3，送料輪子3的表面有齒，以增加材料在輪子上的粘貼。通過送料輪子3的逆時針運(yùn)轉(zhuǎn)材料經(jīng)過槽4、5進(jìn)去打印機(jī)的打印頭6，通過打印噴嘴7被擠出到外面。因?yàn)椴牧嫌脡毫陷喿?3a、13b被壓到送料輪子3所以材料才可以移動。壓料輪子13a、13b因?yàn)楸谎b在杠桿11a、11b上所以可以離材料遠(yuǎn)近移動。伺服馬達(dá)14通過旋轉(zhuǎn)的膀臂15在杠桿13a、13b上發(fā)揮力量。將模型材料裝到槽4并將其從噴嘴擠出之后，槽5可以裝線狀的支撐材料。被裝到槽5之后膀臂15的位置被改了，它會壓住杠桿11a、11b，杠桿11a、11b通過壓料輪子13a、13b壓住材料，這樣保證與送料輪子大的摩擦。
因?yàn)閮蓚€杠桿11a、11b是用聯(lián)合組件12連起來的所以膀臂15位置改變造成杠桿11b的壓制使11a 上面的壓料輪子被從模型材料移除，所以材料壓制被松開。接下來，添加了13b輪子上的壓力之后送料輪子開始往反方向順時針方向轉(zhuǎn)，這樣移動支撐材料并且將其進(jìn)入打印頭6和打印噴嘴7。材料的移動使測量輪子運(yùn)轉(zhuǎn)并計算編碼器上面的沖脈。通過適當(dāng)?shù)挠嬎悴牧弦苿娱L度之信息一直被發(fā)送到系統(tǒng)里面。材料的盡頭移到測量輪子下面的位置時輪子停止運(yùn)轉(zhuǎn)，此給打印機(jī)測量系統(tǒng)擠出材料停止之反饋。
以上所述并非對本新型的技術(shù)范圍作任何限制，凡依據(jù)本實(shí)用新型技術(shù)實(shí)質(zhì)對以上的實(shí)施例所作的任何修改、等同變化與修飾，均仍屬于本新型的技術(shù)方案的范圍內(nèi)。