基于管状成型3D打印的机械结构设计

曹 江
四川建筑职业技术大学

摘要


针对传统熔融沉积成型（FDM）3D打印机采用平面热床导致管状零件打印时支撑材料多、成型效率低、表面精度差的问题，设计了一种基于FDM技术的管状成型3D打印机机械结构。以旋转轴式热床替代平面热床，采用三爪卡盘夹持旋转轴，通过57步进电机配合同步带轮实现6：1减速传动；挤出机采用42步进电机驱动，喉管内置铁氟龙软管并配置散热装置以防止熔融材料倒流；Z轴与Y轴分别采用FSL40系列滚珠丝杠模组及滚珠丝杠直线导轨，实现喷嘴的垂直移动与热床的水平移动；工作框架由3030铝型材搭建，整机尺寸660mm×500mm×550mm。该结构可有效减少支撑材料，提升管状零件的打印速度与表面质量，为旋转体类零件的快速成型提供了可行的机械设计方案。

关键词


管状成型；3D打印；FDM技术；机械结构设计；热床旋转轴；传动系统

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参考


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