一种倒置的FDM 3D打印机.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN113276415A(43)申请公布日2021.08.20(21)申请号202110651816.0(22)申请日2021.06.11(71)申请人吴东蔚地址525232广东省茂名市高州市东岸镇东山路280号(72)发明人吴东蔚庞舒敏吴方捷(51)Int.Cl.B29C64/209(2017.01)B29C64/30(2017.01)B29C64/393(2017.01)B33Y30/00(2015.01)B33Y40/00(2020.01)权利要求书1页说明书3页附图3页(54)发明名称一种倒置的FDM3D打印机(57)摘要本发明公开了一种倒置的FDM3D打印机，该打印机具有跟现有的普通FDM3D打印机相倒置的结构，即挤出喷头往上挤出材料，打印床安装在挤出喷头的上面。在挤出喷头喷嘴同样高度的位置安装有一块托板，能够对挤出的材料起到支撑作用。打印的过程中，挤出的材料能够粘附在打印床上进行打印。当打印桥状结构时，挤出的材料被托板支撑住，而不会受重力作用而塌陷，直至打印完成。该方法通过倒置设置和托板结构，实现直接打印大跨度桥状结构也无需打印支撑材料的目的，简化了制造工艺，节省材料，高效环保。CN113276415ACN113276415A权利要求书1/1页1.一种倒置的FDM3D打印机，其特征在于，所述的3D打印机主要包括XYZ轴运动装置、挤出喷头、托板、打印床。2.根据权利要求1所述的3D打印机，其特征在于所述的挤出喷头朝上挤出材料，所述的打印床处于挤出喷头的上方。3.根据权利要求1所述的3D打印机，其特征在于所述的托板与所述的打印床之间是相互平行的。4.根据权利要求1所述的3D打印机，其特征在于所述的托板中间设置有一个孔洞，所述的挤出喷头的喷嘴能够穿过孔洞挤出材料。5.根据权利要求1所述的3D打印机，其特征在于所述的挤出喷头的喷嘴端与所述的托板处于同一水平高度，而且所述的挤出喷头与所述的托板固定在同一运动模块上同时运动。6.根据权利要求1所述的3D打印机，其特征在于所述的托板的形状可以是四方形、三角形或者圆形等；所述的托板的材质可以是铝、不锈钢、铜、玻璃、亚克力、木质等。7.根据权利要求1所述的3D打印机，其特征在于所述的托板下方可以加装散热装置，来保持所述的托板处于较低的温度。8.根据权利要求3所述的孔洞，其特征在于所述的孔洞的形状可以为圆形、正方形、长方形、六边形或三角形等。9.根据权利要求5所述的托板的材质，其特征在于优先选用与所打印材料不容易粘附的材质；优化的，可以对所述的托板进行表面处理，降低挤出材料与所述托板之间的粘附力。10.根据权利要求6所述的散热装置，其特征在于可以是叶片式大面积自然散热结构、水冷装置或加装散热风扇等。2CN113276415A说明书1/3页一种倒置的FDM3D打印机技术领域[0001]本发明涉及3D打印机技术领域，特别涉及一种倒置的FDM3D打印机。背景技术[0002]3D打印是一种新型的增材制造技术，与传统的切屑成型等减材制造技术相比，具有减少废弃副产品、部件一体化成型、结构设计自由度高、可定制化等优点，在各个行业领域已经得到广泛的推广和应用，属于智能制造的一部分。目前，主流的3D打印技术主要包括熔融沉积技术（FDM）、选择性激光烧结（SLS）、激光立体印刷（SLA）、数字化光照加工技术（DLP）和三维打印技术（3DP）。在这些技术当中，熔融沉积技术（FDM）因其成本低、操作与维护简单、材料兼容性强的优势，应用最为广泛。[0003]包括FDM在内的绝大多数的3D打印技术在打印复杂结构，尤其是跨度大的桥状结构时需要打印支撑结构。当FDM打印机是单喷头打印机时，支撑结构是通过跟主体同样的材料打印而成的结构，后期处理较为麻烦，而且会在支撑和主体交接的地方留下粗糙的结构。当FDM打印机为多喷头时，可以通过打印跟主体材料不同的支撑材料，如水溶性支撑材料，打印结束后通过水处理等工序去掉支撑。但这不仅增加了打印的成本，也提高了打印的复杂程度。[0004]因此，如何设计一种无需支撑结构的3D打印方法和3D打印机是本领域技术人员亟待解决的技术问题。发明内容[0005]本发明的目的在于针对现有的技术不足，提供一种无需支撑打印桥状结构的倒置的FDM3D打印机。[0006]本发明所提供的技术方案为：一种无需支撑打印桥状结构的倒置的FDM3D打印机，主要包括XYZ轴运动装置、挤出喷头、托板、打印床。该打印机纵向结构跟现有的普通FDM打印机相反，挤出喷头朝上挤出材料，打印床安装在挤出喷头之上。与挤出喷头喷嘴端同一水平高度，安装有一块托板。托板中间设有一个圆孔，挤出喷头通过此圆孔挤出材料，托板与挤出喷头固定在同一运动机构上，跟着打印头一同运动