[发明专利]一种适用于FDM型3D打印料丝续接装置

说明书

本发明公开了一种适用于FDM型3D打印料丝续接装置，包括承载传动结构和料丝续接结构的壳体，与壳体通过螺钉连接的前盖和后盖。壳体与前盖之间设置有料丝续接结构，用于使两段残余料丝融化成型，壳体与后盖之间设置有动力传动结构，用于提供装置工作动力。本发明采用两组送丝轮分别进丝，各自通过伺服电机控制。送丝轮动力由齿轮传递，两端有锥形口方便进丝。保证了两段料丝能准确一直通过送丝轮到达加热芯。加热芯为圆筒状，内径略大于料丝直径，在加热芯外壁上有方形孔，可以防止两段料丝在加热芯内融化充满加热芯后堵塞。本发明中用于剪切成型料丝的推杆，一端可以伸入加热芯内，另一端连接手柄，通过外力使推杆沿圆槽移动，从而剪切料丝。

技术领域

本发明涉及熔融成型3D打印领域，具体涉及一种适用于FDM型3D打印料丝的续接装置。

背景技术

熔融挤出成型(FDM)的材料一般是热塑性材料，如ABS、PLA、尼龙、蜡等，一般以丝状供料。材料在喷头内融化，喷头沿零件截面轮廓和填充轨迹运动，同时将融化的材料挤出，材料固化与周围材料粘结，逐层打印即可成型。FDM打印不需要激光，使用和维护简单，成本较低，发展较为迅速。

在使用料盘供料丝的熔融成型打印中，会出现一种情况：新料盘使用一段时间后，往往在最后料盘中的丝不够打印一个完整的物体，此时需要换新料盘来确保打印过程不受影响。如此就造成料丝和成本的浪费。

发明内容

发明目的：为了解决现有技术的不足，本发明提供了一种适用于FDM型3D打印料丝续接装置。

技术方案：一种适用于FDM型3D打印料丝续接装置，所述装置包括承载传动结构和料丝续接结构的壳体，与壳体通过螺钉连接的前盖和后盖。壳体与前盖之间设置有料丝续接结构，用于使两段残余料丝融化成型，壳体与后盖之间设置有动力传动结构，用于提供装置工作动力。

作为优化：所述传动结构由伺服电机、主轴、联轴器、齿轮、轴承和轴承座组成。伺服电机提供动力，通过螺钉固定在壳体内，由联轴器联接伺服电机与主轴，将运动传递到齿轮，通过齿轮啮合实现两主轴相反转动，带动料丝续接机构中的主动轮和从动轮转动，实现动力的传递。

作为优化：所述一主轴一端通过联轴器与伺服电机相联接，另一端通过轴承与壳体接触，主轴顶端与主动轮通过键槽联接。另一主轴通过齿轮转动，一端通过轴承与从动轮相连，另一端通过轴承与轴承座相连，其中轴承座通过螺钉固定在壳体上。

作为优化：所述料丝续接结构由加热芯、推杆、主动送丝轮和从动送丝轮组成。加热芯为圆筒状，其作用是将两端送丝轮推入的丝融化堆积，再通过圆筒状推杆将融化状态的料剪切塑性为丝状，待其冷却，通过任一端将连接的料丝抽回，完成料丝续接。

作为优化：所述送丝轮为主动轮和从动轮配合，其表面有细齿以防止打滑，两组送丝轮分布在加热芯端。

作为优化：所述加热芯为中空圆柱状，孔径与推杆外径相同，且圆柱外壁开有方形空洞，目的是方便将剪切后残余的料丝去除。

作为优化：所述推杆为中空圆柱状，内径与料丝直径相同，方便料丝通过和剪切出相同直径的料丝。

作为优化：所述壳体有其他部件配合的凹槽或螺纹孔，其表面设有与料丝直径相同的半圆槽，有与送丝轮配合的圆形凹槽，中段有圆形凹槽方便加热芯安装与料丝取出，两端设有圆锥孔方便料丝进入。设有与前盖连接的螺纹孔，其内部有与轴承配合的轴承孔，有固定轴承座和伺服电机的螺纹孔。其后表面设有与后盖连接的螺纹孔。

作为优化：所述前盖表面设有方形通孔。

有益效果：与现有技术相比，本发明具有的优点和积极效果是：