[发明专利]一种3D打印耗材废料挤出机

说明书

本发明公开了一种3D打印耗材废料挤出机，包括载料斗、挤压装置、传动装置、动力装置；载料斗底端设置有加热装置；挤压装置位于加热装置上方且载料斗底端与挤压装置侧壁相连通，挤压装置上端通过传动装置与动力装置传动连接；加热装置包括加热腔体，加热腔体内设置有加热棒；挤压装置包括挤压腔体、挤压螺杆；挤压腔体底端与加热腔体顶端相连通，挤压腔体内侧壁与挤压螺杆外径间隙连接，挤压螺杆上端外侧与挤压腔体上端轴承连接，挤压腔体侧壁与载料斗底端相连通；挤压螺杆上端连接传动装置；动力装置包括支架、步进电机；支架与步进电机外壳轴承连接且两者之间设置有压力传感器，步进电机通过联轴器与传动装置连接。

技术领域

本发明涉及3D打印领域，尤其涉及一种3D打印耗材废料挤出机。

背景技术

目前，随着3D打印技术的快速发展，3D打印机的设计与研究在不断地提升，3D打印机的成本也在不断降低。3D打印机逐渐平民化，并已经普及到各个领域的研究中。学校、实验室、工厂等各种与设计和制造相关的部门开始大量使用3D打印机，为产品的设计和快速成形提供了极大的便利，科技创新如虎添翼。可3D打印机同样带来了严重的浪费和环境的污染。在设计过程中，方案不可能一蹴而就，往往需要一次次的修改和完善，零部件在不断改进的过程中，需要一遍又一遍的重新打印。况且，大部分3D打印机加工时有可能出现底面翘曲，裂痕，变形等问题，导致零件报废。在部分打印过程中，需要为产品预先打印基底或支撑，这些基底和支撑在打印过程中起支撑作用，对产品成形十分重要，可在加工完成之后就变成了一堆堆的废料。每完成一个项目，产生的废料量可能会比成品量还多，这些浪费实在不容小觑。另外，如果这些废品回收不当，将会对环境造成不可估量的危害，其污染能力远超过白色垃圾。大块废料难降解，细小颗粒则有可能被动物误食，对其生命造成危害。所以，对3D打印耗材废料进行回收再利用势在必行。

经调查发现，市面上已经出现了几种3D打印耗材废料的回收装置，但是，在使用3D打印机的地方并没有配备这种回收装置。究其原因主要有以下几点：1.价格昂贵，一台3D打印耗材废料的回收装置价格大概在一台3D打印机的2～10倍。对于学校、家庭等使用3D打印机的一般场所，购买回收装置的资金若用于购买耗材，则可以持续供给很多年；2.外形尺寸过大，虽然部分回收装置已经做到桌面级，但是其大小也仍在3D打印机的3～6倍。不仅占用极大的空间，且需要进行水冷，使用极为麻烦；3.耗材经多次加热后，其性质会发生变化，打印出的产品在强度和韧性等方面会大打折扣，导致打印产品质量下降。

综上所述，设计制造一款简单、方便、经济实惠、性能优良、可广泛推广的废料回收装置已是迫在眉睫。

发明内容

本发明目的是解决上述问题，提供一种高效、合理、轻便、可广泛推广的3D打印耗材废料挤出机。

为了实现上述目的，本发明的技术方案是：

一种3D打印耗材废料挤出机，包括载料斗，载料斗底端设置有加热装置；所述3D打印耗材废料挤出机还包括挤压装置、传动装置、动力装置；挤压装置位于加热装置上方且载料斗底端与挤压装置侧壁相连通，挤压装置上端通过传动装置与动力装置传动连接；所述加热装置包括加热腔体，加热腔体底端设置有出料口且加热腔体内设置有加热棒；所述挤压装置包括挤压腔体、挤压螺杆；挤压腔体位于加热腔体上端且挤压腔体底端与加热腔体顶端相连通，挤压腔体呈上下两端开口的空心圆柱型且其内侧壁与挤压螺杆外径间隙连接，挤压螺杆呈向下旋转的螺旋状且其上端外侧与挤压腔体上端轴承连接，挤压腔体侧壁与载料斗底端相连通；传动装置包括第一锥形齿轮、第二锥形齿轮；第一锥形齿轮与挤压螺杆上端固定连接且第一锥形齿轮与第二锥形齿轮啮合连接，第二锥形齿轮与动力装置连接；所述动力装置包括底板、支架、步进电机、联轴器；支架底端固定在底板上端且支架与步进电机外壳轴承连接，支架侧面设置有第一固定板，步进电机外壳上固定连接第二固定板，第一固定板与第二固定板位置相对应且第一固定板与第二固定板之间连接有压力传感器，步进电机通过联轴器与第二锥形齿轮连接。