本發(fā)明涉及3d打印，主要涉及塑料發(fā)泡材料的3d打印，特別涉及到一種雙層共擠發(fā)泡材料的3d打印方法和裝置。

背景技術(shù)：

塑料泡沫是易碎物品內(nèi)填充的主要材料，主要有eps(發(fā)泡聚苯乙烯)和epe(發(fā)泡聚乙烯)。eps通常采用兩步法成型，即先制備eps顆粒進(jìn)行預(yù)發(fā)，再將預(yù)發(fā)的顆粒抽入成型模具中加熱成型，從而形成包裝襯墊；epe由低密度聚乙烯(ldpe)配合輔助材料滑石粉、單甘脂和液化丁烷氣擠出發(fā)泡形成，通常首先得到擠出發(fā)泡10mm左右厚度的片材，再進(jìn)行多層復(fù)合、模切和粘合，最后形成包裝襯墊，期間需要制作模切板對(duì)板材進(jìn)行模切。這兩種材料都是傳統(tǒng)的成型工藝，各有優(yōu)缺點(diǎn)，但都難于在無(wú)模具或模切板的條件下直接制成緩沖包裝結(jié)構(gòu)。

3d打印(3dp，threedimensionalprinting)是目前最為流行快速成型技術(shù)，它以數(shù)字模型文件為基礎(chǔ)，運(yùn)用粉末狀金屬或塑料等可粘合材料，通過(guò)逐層打印的方式來(lái)構(gòu)造物體。在3d打印工藝中，fdm(熔融沉積成型)是最為普遍、價(jià)格最低的一種三維打印成型工藝，將預(yù)制的連續(xù)絲狀材料在噴頭內(nèi)加熱熔化，同時(shí)噴頭按設(shè)定軌跡進(jìn)行運(yùn)動(dòng)，熔融擠出后的材料與周圍的材料粘結(jié)固化，即形成3d打印模型。常用的fdm打印材料有abs和pla，這些打印材料本身都為實(shí)心結(jié)構(gòu)，還未發(fā)現(xiàn)直接采用泡沫多孔材料進(jìn)行3d打印的報(bào)道。

實(shí)用新型專利(cn205416379u，201620132256.2一種可升降的3d打印泡沫填充裝置，2016.08.03)設(shè)計(jì)了一種可升降的3d打印泡沫填充裝置，該裝置可同時(shí)填充固體小球和液體泡沫材料，其中固體小球直接與包裝箱接觸，避免打印液體泡沫與包裝箱粘接，其他部位直接用液體泡沫填充成型并將固體小球固定，成型后再用銑削刀具進(jìn)行切割成型，最終形成所需要的包裝內(nèi)填充結(jié)構(gòu)。該專利名為3d打印，實(shí)際在打印過(guò)程中需要通過(guò)包裝箱對(duì)打印邊界進(jìn)行限位，完成后還需要再次經(jīng)過(guò)機(jī)加工才能形成包裝內(nèi)填充結(jié)構(gòu)，非真正的3d打印。

發(fā)明專利(cn103692653b，201310719206.5，熔體微分三維打印機(jī)2015.08.26)發(fā)明了一種直接將塑料顆粒料進(jìn)行熔融打印的裝置，通過(guò)組合微注塑機(jī)塑化裝置以及針閥式熱流道裝置實(shí)現(xiàn)定量式、間歇式的熔體微滴噴射精確堆積。該裝置避免了fdm打印工藝需要提前預(yù)制絲狀材料的步驟，可直接在微注塑機(jī)塑化裝置中進(jìn)行打印材料的配方調(diào)整，提高了打印材料配方改進(jìn)可靠性驗(yàn)證的效率，同時(shí)減少了打印材料的加熱熔融制絲過(guò)程，避免了制絲加熱熔融導(dǎo)致的物料老化和降解。但該裝置無(wú)法實(shí)現(xiàn)對(duì)塑料泡沫材料的3d打印。

綜上現(xiàn)有的3d打印技術(shù)無(wú)法直接進(jìn)行塑料泡沫材料的應(yīng)用快速成型，在泡沫材料模型制作時(shí)還需要采用雕刻、粘貼等工藝才能完成，限制了包裝模型的快速驗(yàn)證。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有的3d打印技術(shù)無(wú)法直接進(jìn)行塑料泡沫材料的應(yīng)用快速成型問(wèn)題，設(shè)計(jì)了一種雙層共擠發(fā)泡材料的3d打印方法和裝置，實(shí)現(xiàn)材料的發(fā)泡擠出和3d打印成型一次完成。

本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是：

一種雙層共擠發(fā)泡材料3d打印方法，采用共擠工藝擠出絲狀發(fā)泡材料，主體材料擠出發(fā)泡、熔點(diǎn)較高，表面材料不發(fā)泡熔點(diǎn)較低；擠出的絲狀發(fā)泡材料按照擠出頭的高度和打印平臺(tái)的移動(dòng)順序進(jìn)行排列，排列過(guò)程中擠出裝置頭部的紅外加熱裝置定向?qū)D出的絲狀物料及其接觸部位已打印結(jié)構(gòu)進(jìn)行加熱熔接，加熱裝置的加熱溫度低于主體材料的熔點(diǎn)，但稍高于表面材料的熔點(diǎn)，保證定向照射處接觸的絲狀發(fā)泡材料通過(guò)表面材料互相熔接。

相應(yīng)的本發(fā)明還提供了一種雙層共擠發(fā)泡材料3d打印裝置，主要包括機(jī)架(1)、擠出裝置(2)、工作臺(tái)裝置(3)和顯示控制屏(17)，在機(jī)架的頂部安裝有料筒a(10)、發(fā)泡劑加入裝置(11)、抗縮劑加入裝置(12)和料筒b(13)；擠出裝置(2)豎向安裝，通過(guò)其上的升降導(dǎo)桿(53)與機(jī)架(1)橫梁上的升降臂(20)、螺桿(16)、電機(jī)(15)和懸臂(21)固定，升降臂(20)與螺桿(16)連接處為螺紋配合；料筒a(10)通過(guò)管c(19)與擠出裝置(2)上的進(jìn)口b(57)連接，料筒b(13)通過(guò)管d(22)與擠出裝置(2)上的主進(jìn)料口(54)連接，發(fā)泡劑加入裝置(11)通過(guò)管b(18)與擠出裝置(2)上的進(jìn)氣口(56)連接，抗縮劑加入裝置(12)通過(guò)管a(14)與擠出裝置(2)上的進(jìn)口a(55)連接；打印時(shí)擠出裝置(2)z向運(yùn)動(dòng)，工作臺(tái)裝置(3)實(shí)現(xiàn)的打印臺(tái)面的x和y向運(yùn)動(dòng)。

所述的工作臺(tái)裝置(3)由導(dǎo)桿a(33)、同步皮帶(34)、帶扣滑動(dòng)連接件(35)、滑桿a(36)、電機(jī)(37)、滑動(dòng)固定裝置a(38)、滑動(dòng)固定裝置b(39)、打印臺(tái)面(40)、滑桿b(41)、導(dǎo)桿b(42)和同步帶輪(43)組成，安裝于機(jī)架(1)的立柱(31)和橫桿(32)上；首先將滑動(dòng)固定裝置a(38)和滑動(dòng)固定裝置b(39)分別安裝于滑桿a(36)和滑桿b(41)上，兩者之間為滑動(dòng)狀態(tài)，將打印臺(tái)面(40)固定于滑動(dòng)固定裝置a(38)和滑動(dòng)固定裝置b(39)上；再將帶扣滑動(dòng)連接件(35)分別安裝于導(dǎo)桿a(33)和導(dǎo)桿b(42)上，帶扣滑動(dòng)連接件(35)與導(dǎo)桿a(33)和導(dǎo)桿b(42)之間為滑動(dòng)配合，之后將兩對(duì)導(dǎo)桿a(33)和導(dǎo)桿b(42)利用立柱支座在立柱(31)的內(nèi)側(cè)面固定；第三：將電機(jī)(37)和同步帶輪(43)安裝于立柱(31)的內(nèi)側(cè)，將同步皮帶(34)分別與電機(jī)(37)和同步帶輪(43)配合并與帶扣滑動(dòng)連接件(35)固定，在機(jī)架的四個(gè)方向分別進(jìn)行安裝，互相平行的兩個(gè)方向皮帶運(yùn)動(dòng)方向相同。

所述的擠出裝置(2)主要由擠出電機(jī)(51)、擠出套筒(52)、升降導(dǎo)桿(53)、主進(jìn)料口(54)、進(jìn)口a(55)、進(jìn)氣口(56)、進(jìn)口b(57)、擠出頭(58)、伺服電機(jī)裝置(59)和加熱裁斷裝置(60)組成，其中擠出電機(jī)(51)帶動(dòng)擠出裝置(2)的螺桿轉(zhuǎn)動(dòng)，擠出套筒(52)實(shí)現(xiàn)對(duì)物料的分段加熱和降溫，升降導(dǎo)桿(53)用于擠出裝置(2)在機(jī)架(1)上的安裝；主進(jìn)料口(54)為聚乙烯顆粒料的進(jìn)料口；進(jìn)口a(55)為單甘酯液體進(jìn)口；進(jìn)氣口(56)發(fā)泡氣體丁烷進(jìn)口；進(jìn)口b(57)為表面料進(jìn)口；擠出頭(58)漏斗形結(jié)構(gòu)；伺服電機(jī)裝置(59)控制加熱裁斷裝置(60)的運(yùn)動(dòng)。

所述的擠出裝置(2)通過(guò)料筒a(10)、發(fā)泡劑加入裝置(11)、抗縮劑加入裝置(12)和料筒b(13)分別加入表面材料、發(fā)泡劑、抗縮劑和主體材料，打開(kāi)設(shè)備電源進(jìn)行擠出裝置(2)預(yù)熱，預(yù)熱到主體材料加工溫度之前，將打印分層文件通過(guò)顯示控制屏(17)導(dǎo)入設(shè)備，擠出裝置(2)的擠出頭(58)擠出的絲狀材料。

所述的絲狀材料離開(kāi)擠出頭(58)即冷卻定形，在擠出裝置(2)的端部安裝有加熱裁斷裝置(60)，根據(jù)打印臺(tái)面(40)在x和y向的移動(dòng)方向，系統(tǒng)控制與其運(yùn)動(dòng)方向相反的兩塊加熱板(77)對(duì)材料進(jìn)行紅外加熱，加熱溫度為高于打印絲表面材料的熔點(diǎn)溫度，保證表面材料熔融并互相粘合，同時(shí)保證打印絲主體材料不發(fā)生變形及熱收縮。

所述的伺服電機(jī)裝置(59)安裝于擠出套筒(52)端部，伺服電機(jī)裝置(59)包括電機(jī)架(71)、電機(jī)(72)、凸輪a(73)和凸輪b(74)，其中電機(jī)架(71)直接固定于擠出套筒(52)上，電機(jī)(72)安裝于電機(jī)架(71)中，凸輪a(73)和凸輪b(74)安裝在電機(jī)(72)伸出軸上，其中凸輪a(73)為槽形結(jié)構(gòu)，凸輪b(74)盤形結(jié)構(gòu)。

所述的加熱裁斷裝置(60)安裝于擠出套筒(52)端部平臺(tái)部，加熱裁斷裝置(60)包括圓環(huán)(75)、連接架(76)、加熱板(77)、固定板(78)、凸輪頂桿(79)、連接桿(80)、彈簧a(81)、支撐桿(82)、裁斷裝置(83)、拉線(84)、彈簧b(85)和薄壁圓管(86)，其中：圓環(huán)(75)、四對(duì)連接架(76)和加熱板(77)固定于薄壁圓管(86)上，形成加熱部分；固定板(78)、凸輪頂桿(79)、連接桿(80)、彈簧a(81)、支撐桿(82)、裁斷裝置(83)、拉線(84)和彈簧b(85)形成裁斷裝置，整體固定于薄壁圓管(86)上；組裝時(shí)首先將固定板(78)固定在于薄壁圓管(86)上，再將帶有彈簧b(85)的裁斷裝置(83)通過(guò)支撐桿(82)固定，支撐桿(82)為可升降結(jié)構(gòu)，在其上部帶有彈簧a(81)，在非下降狀態(tài)時(shí)可由彈簧自動(dòng)復(fù)位；凸輪頂桿(79)穿過(guò)固定板(78)定位，上部與凸輪a(73)的槽部配合；拉線(84)穿過(guò)固定板(78)的導(dǎo)向孔，一段連接于裁斷裝置(83)，另一端連接于凸輪b(74)；通過(guò)薄壁圓管(86)將加熱裁斷裝置(60)固定于擠出套筒(52)的端部。

本發(fā)明的有益效果是：1)原料設(shè)置好配方后直接由擠出裝置擠出為發(fā)泡材料，并進(jìn)行分層打印，發(fā)泡材料的配方調(diào)整方便，避免了fdm打印方式需要先擠出制絲的過(guò)程；2)為解決絲狀泡沫間的粘合難題，采用了雙組份擠出工藝，主體部分和表面部分分別采用不同熔點(diǎn)的塑料材料，主體部分材料熔點(diǎn)較高，表面部分材料熔點(diǎn)較低，材料擠出成型后采用定向加熱方式熔融打印絲表面部分，使得打印材料互相熔接，同時(shí)由于定向加熱溫度低于主體材料熔點(diǎn)，打印絲形狀不會(huì)發(fā)生改變；3)換層時(shí)打印頭改變位置為避免打印絲由于慣性擠出產(chǎn)生亂絲，打印擠出裝置端部設(shè)置有裁斷裝置，在換層時(shí)將擠出口部的打印絲在非打印區(qū)自動(dòng)裁剪清除；4)可以直接將塑料泡沫絲打印為所需的結(jié)構(gòu)，不需要再進(jìn)行二次加工，便于塑料泡沫類制品的制樣測(cè)試驗(yàn)證。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明一種雙層共擠發(fā)泡材料3d打印方法擠出部分示意圖。

圖2是本發(fā)明一種雙層共擠發(fā)泡材料3d打印裝置結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3是圖2中工作臺(tái)裝置(3)的結(jié)構(gòu)組成圖。

圖4是圖2中擠出裝置(2)的結(jié)構(gòu)組成圖。

圖5是圖4中伺服電機(jī)裝置(59)和加熱裁斷裝置(60)的安裝結(jié)構(gòu)示意圖。

圖6是圖4中伺服電機(jī)裝置(59)和加熱裁斷裝置(60)的安裝結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中：1.機(jī)架，2.擠出裝置，3.工作臺(tái)裝置，10.料筒a，11.發(fā)泡劑加入裝置，12.抗縮劑加入裝置，13.料筒b，14.管a，15.電機(jī)，16.螺桿，17.顯示控制屏，18.管b，19.管c，20.升降臂，21.懸臂，22.管d，31.立柱，32.橫桿，33.導(dǎo)桿a，34.同步皮帶，35.帶扣滑動(dòng)連接件，36.滑桿a，37.電機(jī)，38.滑動(dòng)固定裝置a，39.滑動(dòng)固定裝置b，40.打印臺(tái)面，41.滑桿b，42.導(dǎo)桿b，43.同步帶輪，51.擠出電機(jī)，52.擠出套筒，53.升降導(dǎo)桿，54.主進(jìn)料口，55.進(jìn)口a，56.進(jìn)氣口，57.進(jìn)口b，58.擠出頭，59.伺服電機(jī)裝置，60.加熱裁斷裝置，71.電機(jī)架，72.電機(jī)，73.凸輪a，74.凸輪b，75.圓環(huán)，76.連接架，77.加熱板，78.固定板，79.凸輪頂桿，80.連接桿，81.彈簧a，82.支撐桿，83.裁斷裝置，84.拉線，85.彈簧b，86.薄壁圓管。

具體實(shí)施方式

參照附圖1，一種雙層共擠發(fā)泡材料3d打印方法擠出部分示意圖，首先主體材料a進(jìn)入螺桿擠出機(jī)逐步升溫加熱塑化熔融，熔融的主體物料a繼續(xù)前進(jìn)，保持熔融并先后再加入發(fā)泡劑b和熔融的抗縮劑c，發(fā)泡劑b與抗縮劑c與主體材料a混合均勻后材料逐步降溫成型，在材料擠出前低于主體材料a熔點(diǎn)的表面材料d加入擠出機(jī)，表面材料d即刻熔融后與主體材料a一同擠出，材料一旦離開(kāi)擠出口，由于發(fā)泡劑b的作用，材料發(fā)泡膨脹，表面材料d為最后階段加入因此其只會(huì)在發(fā)泡材料的表面存在。

參照附圖2和附圖4，一種雙層共擠發(fā)泡材料3d打印裝置，主要包括機(jī)架(1)、擠出裝置(2)、工作臺(tái)裝置(3)和顯示控制屏(17)，在機(jī)架的頂部安裝有料筒a(10)、發(fā)泡劑加入裝置(11)、抗縮劑加入裝置(12)和料筒b(13)；擠出裝置(2)豎向安裝，通過(guò)其上的升降導(dǎo)桿(53)與機(jī)架(1)橫梁上的升降臂(20)、螺桿(16)、電機(jī)(15)和懸臂(21)固定，升降臂(20)與螺桿(16)連接處為螺紋配合；料筒a(10)通過(guò)管c(19)與擠出裝置(2)上的進(jìn)口b(57)連接，料筒b(13)通過(guò)管d(22)與擠出裝置(2)上的主進(jìn)料口(54)連接，發(fā)泡劑加入裝置(11)通過(guò)管b(18)與擠出裝置(2)上的進(jìn)氣口(56)連接，抗縮劑加入裝置(12)通過(guò)管a(14)與擠出裝置(2)上的進(jìn)口a(55)連接；打印時(shí)擠出裝置(2)z向運(yùn)動(dòng)，工作臺(tái)裝置(3)實(shí)現(xiàn)的打印臺(tái)面的x和y向運(yùn)動(dòng)。

參照附圖3，工作臺(tái)裝置(3)由導(dǎo)桿a(33)、同步皮帶(34)、帶扣滑動(dòng)連接件(35)、滑桿a(36)、電機(jī)(37)、滑動(dòng)固定裝置a(38)、滑動(dòng)固定裝置b(39)、打印臺(tái)面(40)、滑桿b(41)、導(dǎo)桿b(42)和同步帶輪(43)組成，安裝于機(jī)架(1)的立柱(31)和橫桿(32)上；

首先將滑動(dòng)固定裝置a(38)和滑動(dòng)固定裝置b(39)分別安裝于滑桿a(36)和滑桿b(41)上，兩者之間為滑動(dòng)狀態(tài)，將打印臺(tái)面(40)固定于滑動(dòng)固定裝置a(38)和滑動(dòng)固定裝置b(39)上；

再將帶扣滑動(dòng)連接件(35)分別安裝于導(dǎo)桿a(33)和導(dǎo)桿b(42)上，帶扣滑動(dòng)連接件(35)與導(dǎo)桿a(33)和導(dǎo)桿b(42)之間為滑動(dòng)配合，之后將兩對(duì)導(dǎo)桿a(33)和導(dǎo)桿b(42)利用立柱支座在立柱(31)的內(nèi)側(cè)面固定；

第三：將電機(jī)(37)和同步帶輪(43)安裝于立柱(31)的內(nèi)側(cè)，將同步皮帶(34)分別與電機(jī)(37)和同步帶輪(43)配合并與帶扣滑動(dòng)連接件(35)固定，在機(jī)架的四個(gè)方向分別進(jìn)行安裝，互相平行的兩個(gè)方向皮帶運(yùn)動(dòng)方向相同。

參照附圖4和附圖6，擠出裝置(2)主要由擠出電機(jī)(51)、擠出套筒(52)、升降導(dǎo)桿(53)、主進(jìn)料口(54)、進(jìn)口a(55)、進(jìn)氣口(56)、進(jìn)口b(57)、擠出頭(58)、伺服電機(jī)裝置(59)和加熱裁斷裝置(60)組成，其中擠出電機(jī)(51)帶動(dòng)擠出裝置(2)的螺桿轉(zhuǎn)動(dòng)，擠出套筒(52)實(shí)現(xiàn)對(duì)物料的分段加熱和降溫，升降導(dǎo)桿(53)用于擠出裝置(2)在機(jī)架(1)上的安裝；主進(jìn)料口(54)為聚乙烯顆粒料的進(jìn)料口；進(jìn)口a(55)為單甘酯液體進(jìn)口；進(jìn)氣口(56)發(fā)泡氣體丁烷進(jìn)口；進(jìn)口b(57)為表面料進(jìn)口；擠出頭(58)漏斗形結(jié)構(gòu)；伺服電機(jī)裝置(59)控制加熱裁斷裝置(60)的運(yùn)動(dòng)。

參照附圖5和附圖6，伺服電機(jī)裝置(59)安裝于擠出套筒(52)端部，伺服電機(jī)裝置(59)包括電機(jī)架(71)、電機(jī)(72)、凸輪a(73)和凸輪b(74)，其中電機(jī)架(71)直接固定于擠出套筒(52)上，電機(jī)(72)安裝于電機(jī)架(71)中，凸輪a(73)和凸輪b(74)安裝在電機(jī)(72)伸出軸上，其中凸輪a(73)為槽形結(jié)構(gòu)，凸輪b(74)盤形結(jié)構(gòu)。

參照附圖5和附圖6，加熱裁斷裝置(60)安裝于擠出套筒(52)端部平臺(tái)部，加熱裁斷裝置(60)包括圓環(huán)(75)、連接架(76)、加熱板(77)、固定板(78)、凸輪頂桿(79)、連接桿(80)、彈簧a(81)、支撐桿(82)、裁斷裝置(83)、拉線(84)、彈簧b(85)和薄壁圓管(86)，其中：圓環(huán)(75)、四對(duì)連接架(76)和加熱板(77)固定于薄壁圓管(86)上，形成加熱部分；固定板(78)、凸輪頂桿(79)、連接桿(80)、彈簧a(81)、支撐桿(82)、裁斷裝置(83)、拉線(84)和彈簧b(85)形成裁斷裝置，整體固定于薄壁圓管(86)上；組裝時(shí)首先將固定板(78)固定在于薄壁圓管(86)上，再將帶有彈簧b(85)的裁斷裝置(83)通過(guò)支撐桿(82)固定，支撐桿(82)為可升降結(jié)構(gòu)，在其上部帶有彈簧a(81)，在非下降狀態(tài)時(shí)可由彈簧自動(dòng)復(fù)位；凸輪頂桿(79)穿過(guò)固定板(78)定位，上部與凸輪a(73)的槽部配合；拉線(84)穿過(guò)固定板(78)的導(dǎo)向孔，一段連接于裁斷裝置(83)，另一端連接于凸輪b(74)；通過(guò)薄壁圓管(86)將加熱裁斷裝置(60)固定于擠出套筒(52)的端部。

方法和裝置實(shí)施例：

將料筒a(10)、發(fā)泡劑加入裝置(11)、抗縮劑加入裝置(12)和料筒b(13)分別加入表面料低熔點(diǎn)聚烯烴彈性體poe(polyolefinelastomer，熔點(diǎn)50-70℃)、液化丁烷氣、抗縮劑單甘脂和主體材料低密度聚乙烯(ldpe，熔點(diǎn)110-120℃)。

打開(kāi)設(shè)備電源進(jìn)行擠出裝置(2)預(yù)熱，預(yù)熱到ldpe加工溫度之前，將打印分層文件通過(guò)顯示控制屏(17)導(dǎo)入設(shè)備，擠出裝置(2)的擠出頭(58)擠出的epe絲狀材料直徑為2-5mm，準(zhǔn)備打印。

打印前首先通過(guò)控制軟件對(duì)擠出頭(58)與打印臺(tái)面(40)之間進(jìn)行位置校準(zhǔn)，校準(zhǔn)完成后即可開(kāi)始打印。

工作過(guò)程中，打印件的高度(z向)通過(guò)擠出裝置(2)的逐漸上升實(shí)現(xiàn)，具體為：控制系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)一對(duì)電機(jī)(15)工作，螺桿(16)在電機(jī)(15)的驅(qū)動(dòng)下轉(zhuǎn)動(dòng)，從而使得升降臂(20)帶動(dòng)擠出裝置(2)上升，每打印一層電機(jī)(15)轉(zhuǎn)動(dòng)一次從而帶動(dòng)擠出裝置(2)上升一個(gè)厚度，懸臂(21)用于支撐和為擠出裝置(2)導(dǎo)向。

工作過(guò)程中，打印件的水平面(xy面)上的尺寸變化由工作臺(tái)裝置(3)實(shí)現(xiàn)，兩組電機(jī)(37)在控制系統(tǒng)的作用下通過(guò)同步皮帶(34)分別驅(qū)動(dòng)連接于導(dǎo)桿a(33)和導(dǎo)桿b(42)上的滑桿a(36)和滑桿b(41)移動(dòng)，從而帶動(dòng)滑動(dòng)固定裝置a(38)和滑動(dòng)固定裝置b(39)固定的打印臺(tái)面(40)在x和y向移動(dòng)，實(shí)現(xiàn)物料在xy平面的打印。

epe絲狀材料離開(kāi)擠出頭(58)即冷卻定形，無(wú)法直接與已打印的材料進(jìn)行粘合，因此在擠出裝置(2)的端部安裝有加熱裁斷裝置(60)，根據(jù)打印臺(tái)面(40)在x和y向的移動(dòng)方向，系統(tǒng)控制與其運(yùn)動(dòng)方向相反的兩塊加熱板(77)對(duì)材料進(jìn)行紅外加熱，加熱溫度為80℃，高于poe的熔點(diǎn)溫度，保證poe熔融并互相粘合，同時(shí)保證主體epe材料不發(fā)生變形及熱收縮。

由于擠出裝置(2)的絲狀擠出為連續(xù)進(jìn)行，但打印換層時(shí)擠出頭(58)在前層的停留位置與后層的開(kāi)始位置可能不同，為了防止在此過(guò)程中擠出的物料影響打印，系統(tǒng)設(shè)置xy方向的每次打印都從同一位置開(kāi)始，同時(shí)為了避免已經(jīng)擠出的epe絲影響打印質(zhì)量，加熱裁斷裝置(60)每次從新的位置開(kāi)始打印前都會(huì)進(jìn)行epe絲的裁斷清除。

清除過(guò)程為：系統(tǒng)控制安裝于擠出套筒(52)端部的伺服電機(jī)裝置(59)工作，電機(jī)(72)驅(qū)動(dòng)凸輪a(73)和凸輪b(74)工作，電機(jī)(72)主軸轉(zhuǎn)動(dòng)，槽形結(jié)構(gòu)的凸輪a(73)帶動(dòng)安裝于固定板(78)上的凸輪頂桿(79)上下運(yùn)動(dòng)一次，在凸輪頂桿(79)下移時(shí)，在連接桿(80)的帶動(dòng)下支撐桿(82)、裁斷裝置(83)向下運(yùn)動(dòng)，即可進(jìn)行裁斷操作；與此同時(shí)，當(dāng)裁斷裝置(83)運(yùn)動(dòng)到最底部時(shí)，凸輪b(74)拉緊拉線(84)使得裁斷裝置(83)的剪刀結(jié)構(gòu)閉合，從而完成epe絲的裁斷；電機(jī)(72)繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)，裁斷裝置(83)在彈簧b(85)的作用下復(fù)位，支撐桿(82)在彈簧a(81)的作用下復(fù)位。整個(gè)裁斷過(guò)程在新的打印點(diǎn)開(kāi)始之前完成。

為了保證第一層打印時(shí)epe與打印臺(tái)面(40)之間有良好的粘合性能，每次打印之前在打印臺(tái)面(40)貼合一層poe薄膜。

以上所述僅為本發(fā)明專利一種雙層共擠發(fā)泡材料3d打印方法和裝置的實(shí)施例，并非因此限制本發(fā)明的專利范圍，凡是利用本發(fā)明說(shuō)明書(shū)及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換，或直接或間接運(yùn)用在其他相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域，均同理包括在本發(fā)明的專利保護(hù)范圍內(nèi)。