熔融沉积3D打印机机械结构的设计

作者：宗蒙

来源：橡塑技术与装备, 2021, 47(04): 50-57.

DOI：10.13520/j.cnki.rpte.2020.04.011

• 扫描机构
• 升降机构
• 传动机构
• 3D打印机

3D打印技术作为一种快速成型技术,其采用数字式模型文件作为基础,采取逐层打印的办法将可粘合性的塑料或者粉末金属用以构筑所预想的实体技术。由于3D打印技术可采用的耗材种类不同,故其存在着不同的3D打印技术用于构造不同类型的部件。3D打印耗材常有尼龙玻纤、铝合金、钛合金、石膏、镀金银以及橡胶等材料。为了拓宽3D打印机所使用的耗材范围,所以针对不同种类耗材需要开发不同类型的3D打印机。因此,本文针对特种工程材料,开发其配套的3D打印机,并设计其机械结构。设计完善其单喷嘴形制,x-y扫描机,z轴升降以及传动机构。文中对扫的方向、机械传动、打印精度、传动精密性等进行了计算。为使3D打印机的响应准确、快速,机械结构的简化,设计中采用了滚珠丝杆与线性步进机直接相连的方式。本文所设计的熔融沉积打印机结构,其运动合理,传动平稳,为其应用于实际生产做好基础工作。