CN222610466U - 3d打印耗材的回收利用装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种3D打印耗材的回收利用装置，包括有进料模块、材料管道、加热模块、推进模块、出料模块和控制模块；所述进料模块用于对材料进行预加工并将预加工后的材料送入材料管道内；所述加热模块设置在材料管道上，所述加热模块用于对材料管道内的材料进行加热；所述推进模块在材料管道内往复移动，所述推进模块用于将材料推至材料管道的出料端；所述出料模块设置在材料管道的出料端，所述出料模块用于挤出加热后的材料；还包括有管道调节模块；所述管道调节模块与材料管道连接，所述管道调节模块用于调节并固定管道高度。

Description

3D打印耗材的回收利用装置

技术领域

本实用新型涉及3D打印技术领域，具体涉及一种3D打印耗材的回收利用装置。

背景技术

随着3D打印机的逐步发展和普及，以数字模型文件为基础，使用PLA或者ABS等可粘合材料，通过增材制造逐层打印的方式来构造物体。运用3D打印机打印模型，无需传统的切削加工机床和工模具，甚至可以完成一些传统加工不能加工的工件，在计算机的控制下根据工件的三维模型可直接成形三维实体。但在生活中操作3D打印机时，经常由于模型缺陷或是使用不当，导致打印出不理想的制品，最终废弃，每次打印失败对材料造成的浪费也比较大，废弃耗材如果能回收，将极大的降低成本，减小浪费；为此，现有技术中出现了一些能够回收3D打印材料的装置，例如，中国公开专利CN112248445A记载了一种3D打印材料回收装置，涉及材料回收技术领域，包括支架、重铸装置、破碎装置、加热装置、冷却装置和收线装置，破碎装置放置在支架的顶部，重铸装置放置在支架内，加热装置套设在重铸装置的表面，并固定在破碎装置的底部，冷却装置放置在重铸装置输出端的下方，收线装置放置在重铸装置输出端的旁边，重铸装置包括重铸电机、螺旋叶和重铸管，重铸电机固定在支架靠近中心处的挡板上，重铸电机的输出端固定连接有螺旋叶，重铸管套设在螺旋叶的外部，使用时通过破碎装置将废料给破碎，然后通过加热装置将废料融化，利用冷却装置将挤压出来的溶液冷却线状，再用收线装置收到收线盘内，实现了废料的回收再利用，减少了对环境的污染。

但是，现有技术中，加热管是一个整体管道套装在重铸管外，冷却装置也是冷却管螺旋缠绕在重铸管外壁上，这样的整体装配结构使得装置的拆卸和组装困难，导致后期设备部件升级和检查不方便的问题。另外，目前3D打印的耗材一般为PLA或者ABS，而现有的耗材回收装置还不能对这两种材料进行有效的兼容，因此应用上也受到了一定的限制。

实用新型内容

本实用新型的目的在于解决现有技术中，3D打印耗材回收装置的加热管是一个整体管道套装在重铸管外，冷却装置也是冷却管螺旋缠绕在重铸管外壁上，这样的整体装配结构使得装置的拆卸和组装困难，导致后期设备部件升级和检查不方便的问题，提供一种3D打印耗材的回收利用装置。

本实用新型的目的通过以下技术方案来实现：一种3D打印耗材的回收利用装置，包括有进料模块、材料管道、加热模块、推进模块、出料模块和控制模块；

所述进料模块用于对材料进行预加工并将预加工后的材料送入材料管道内；

所述加热模块设置在材料管道上，所述加热模块用于对材料管道内的材料进行加热；

所述推进模块在材料管道内往复移动，所述推进模块用于将材料推至材料管道的出料端；

所述出料模块设置在材料管道的出料端，所述出料模块用于挤出加热后的材料；

还包括有管道调节模块；所述管道调节模块与材料管道连接，所述管道调节模块用于调节并固定管道高度；

进一步的，所述进料模块包括有材料漏斗；所述材料漏斗底部与材料管道连通；所述材料漏斗上方并排设置有两个搅轮；两个所述搅轮之间预留有进料通道；两个所述的搅轮分别由电机驱动转动；

进一步的，所述加热模块包括有加热管道和加热棒；所述加热管道套装在材料管道外周；所述加热棒径向间隔分布在加热管道和材料管道之间；

进一步的，所述推进模块包括有推进管道、推进活塞和活塞驱动组件；所述推进管道与材料管道连接；所述活塞驱动组件驱动推进活塞往复移动，并沿着推进管道轴线方向推动材料；

进一步的，所述活塞驱动组件包括有连杆和轮盘；所述电机驱动轮盘转动；所述连杆一端与轮盘连接；所述连杆另一端与推进活塞连接；

进一步的，所述推进活塞为圆锥形；所述推进活塞端部设置有活塞加热头；所述推进管道上设置有缺槽；

进一步的，所述出料模块包括有出料管道和材料喷头；所述出料管道与材料管道连接；所述材料喷头设置在出料管道远离材料管道一端；所述材料喷头与推进活塞适配；

进一步的，还包括有降温模块；所述降温模块包括有风扇；所述风扇通过支架设置在加热模块一侧；

更进一步的技术方案是，还包括有机箱；所述进料模块、材料管道、加热模块、推进模块、出料模块、降温模块、管道调节模块盒控制模块均设置在机箱内；所述机箱上还设置有散热孔。

本实用新型具有以下优点：

1、提升了设备维护的方便性，装置采用模块化设计，由于模块之间的分区设计，整个管道被分段设计进入不同的功能模块，可以实现快捷的拆卸，管道有活塞区段，材料进入区段，材料加热区段，材料挤出区段，对管道的维护和拆卸更加方便；

2、由于本装置的可拆卸安装，例如加热模块可以拆卸下来，针对不同的材料安装调配，实现对多种不同类型的材料回收，提升加热熔化材料的加热性能，可以回收pla和abs两种材料类型；而进料模块也可根据不同的材料调整，改善设备对不同材料的兼容性。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为本实用新型的安装示意图。

图3为本实用新型内部结构示意图。

图4为进料模块的结构示意图。

图5为加热模块的结构示意图。

图6为推进模块的结构示意图。

图中：1.进料模块；101.材料漏斗；102.搅轮；2.材料管道；3.加热模块；301.加热管道；302.加热棒；4.推进模块；401.推进管道；402.推进活塞；403.连杆；404.轮盘；405.活塞加热头；406.缺槽；5.出料模块；501.出料管道；502.材料喷头；6.控制模块；7.管道调节模块；8.降温模块；9.机箱；10.散热孔。

具体实施方式

为使本实用新型实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施方式中的附图，对本实用新型实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本实用新型一部分实施方式，而不是全部的实施方式。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施方式的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施方式。基于本实用新型中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本实用新型保护的范围。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施方式及实施方式中的特征可以相互组合。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，或者是本领域技术人员惯常理解的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

实施例1：如图1至6所示，一种3D打印耗材的回收利用装置，包括有进料模块1、材料管道2、加热模块3、推进模块4、出料模块5、降温模块8和控制模块6；

所述进料模块1用于对材料进行预加工并将预加工后的材料送入材料管道2内；

所述加热模块3设置在材料管道2上，所述加热模块3用于对材料管道2内的材料进行加热；

所述推进模块4在材料管道2内往复移动，所述推进模块4用于将材料推至材料管道2的出料端；

所述出料模块5设置在材料管道2的出料端，所述出料模块5用于挤出加热后的材料；

所述降温模块8用于对加热模块3进行降温；

还包括有管道调节模块7；所述管道调节模块7与材料管道2连接，所述管道调节模块7用于调节并固定管道高度；本实用新型的控制模块6和管道调节模块7进行了一个整合设计，控制部分实现对设备的相关电力控制，将设备的所有控制区块放置于一体，方便后期的维护。管道调节模块7可以根据具体使用情况对管道高度进行调节。

所述进料模块1包括有材料漏斗101；所述材料漏斗101底部与材料管道2连通；所述材料漏斗101上方并排设置有两个搅轮102；两个所述搅轮102之间预留有进料通道；两个所述的搅轮102分别由电机驱动转动；进料模块1也由多个可拆卸的结构组成电机和搅轮102通过支撑平台设置在材料漏斗101上方；本实用新型的进料模块1加入搅轮102设计，对材料进行预处理，防止较大材料直接加入管道，链各个搅轮102之间的进料通道能够预防过大的材料进入，对设备组成使用影响。同时符合的材料也可以通过搅轮102的破碎进一步减小材料颗粒大小，在下一阶段可以更加充分的加热。

所述加热模块3包括有加热管道301和加热棒302；所述加热管道301套装在材料管道2外周；所述加热棒302径向间隔分布在加热管道301和材料管道2之间；加热模块3，在现有基础上增加了加热棒302的数量，可以实现快速的升温，和对管道四周的温度精准控制，增加的材料加热的效率；同时，如果加热棒302需要更换或者维护，直接将加热管道301拆卸下来，对整体设备的结构影响较小。

所述推进模块4包括有推进管道401、推进活塞402和活塞驱动组件；所述推进管道401与材料管道2连接；所述活塞驱动组件驱动推进活塞402往复移动，并沿着推进管道401轴线方向推动材料；推进活塞402推动材料在材料管道2内移动，经过加热后从出料模块5挤出。

所述活塞驱动组件包括有连杆403和轮盘404；所述电机驱动轮盘404转动；所述连杆403一端与轮盘404连接；所述连杆403另一端与推进活塞402连接；本实施例设计驱动方式由连杆403连接活塞带动，通过轮盘404和连杆403，将圆周运动转为直线运动，提高推进的稳定性。连杆403连接推进活塞402和转动轮盘404，轮盘404处对连杆403增加垫片，防止栏连接失效，同时推进活塞402尾部采用相符的连接方式，确保活塞可以正常运动。

所述推进活塞402为圆锥形；所述推进活塞402端部设置有活塞加热头405；所述推进管道401上设置有缺槽406；推进活塞402端部的形状和出料模块5的材料喷头502内部贴合，更好推进管道401内的材料，提升设备的工作效率；在推进活塞402处增加一个活塞加热头405，更好的让材料加热熔化，活塞的加热区域和推进活塞402是可拆分结构，体现结构的灵活性，后期也可以对活塞加热头405进行更换。本实施例中，加热头采用常规市购加热头，且在推进活塞402内部可以设置与活塞加热头405适配的电源和遥控开关。在推进管道401上设置缺槽406，以对推进管道401进行一定的减材设计，降低了推进管道401的耗材，同时连杆403也可以得到更好的运动空间，降低了发生设备故障的概率。

所述出料模块5包括有出料管道501和材料喷头502；所述出料管道501与材料管道2连接；所述材料喷头502设置在出料管道501远离材料管道2一端；所述材料喷头502与推进活塞402适配；本实施例中，出料管道501能够与材料管道2拆分，便于拆卸安装，因此出料管道501长度可以更加材料特性进行更换，材料喷头502也可以根据使用需求进行更改；由于材料喷头502与推挤活塞适配，便于更好的推进和挤出材料。

所述降温模块8包括有风扇；所述风扇通过支架设置在加热模块3一侧；风扇能够对加热管道301进行降温，提高设备的安全性。

还包括有机箱9；所述进料模块1、材料管道2、加热模块3、推进模块4、出料模块5、降温模块8、管道调节模块7盒控制模块6均设置在机箱9内；所述机箱9上还设置有散热孔10；机箱9有利于整装，散热孔10便于机箱9内部散热，提高设备的安全性，延长使用寿命。

尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换,凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种3D打印耗材的回收利用装置，其特征在于：包括有进料模块、材料管道、加热模块、推进模块、出料模块和控制模块；

所述进料模块用于对材料进行预加工并将预加工后的材料送入材料管道内；

所述加热模块设置在材料管道上，所述加热模块用于对材料管道内的材料进行加热；

所述推进模块在材料管道内往复移动，所述推进模块用于将材料推至材料管道的出料端；

所述出料模块设置在材料管道的出料端，所述出料模块用于挤出加热后的材料；

还包括有管道调节模块；所述管道调节模块与材料管道连接，所述管道调节模块用于调节并固定管道高度。

2.根据权利要求1所述的3D打印耗材的回收利用装置，其特征在于：所述进料模块包括有材料漏斗；所述材料漏斗底部与材料管道连通；所述材料漏斗上方并排设置有两个搅轮；两个所述搅轮之间预留有进料通道；两个所述的搅轮分别由电机驱动转动。

3.根据权利要求1所述的3D打印耗材的回收利用装置，其特征在于：所述加热模块包括有加热管道和加热棒；所述加热管道套装在材料管道外周；所述加热棒径向间隔分布在加热管道和材料管道之间。

4.根据权利要求1所述的3D打印耗材的回收利用装置，其特征在于：所述推进模块包括有推进管道、推进活塞和活塞驱动组件；所述推进管道与材料管道连接；所述活塞驱动组件驱动推进活塞往复移动，并沿着推进管道轴线方向推动材料。

5.根据权利要求4所述的3D打印耗材的回收利用装置，其特征在于：所述活塞驱动组件包括有连杆和轮盘；所述轮盘由电机驱动；所述连杆一端与轮盘连接；所述连杆另一端与推进活塞连接。

6.根据权利要求4所述的 3D打印耗材的回收利用装置，其特征在于：所述推进活塞为圆锥形；所述推进活塞端部设置有活塞加热头；所述推进管道上设置有缺槽。

7.根据权利要求6所述的3D打印耗材的回收利用装置，其特征在于：所述出料模块包括有出料管道和材料喷头；所述出料管道与材料管道连接；所述材料喷头设置在出料管道远离材料管道一端；所述材料喷头与推进活塞适配。

8.根据权利要求1所述的3D打印耗材的回收利用装置，其特征在于：还包括有降温模块；所述降温模块包括有风扇；所述风扇通过支架设置在加热模块一侧。

9.根据权利要求1所述的3D打印耗材的回收利用装置，其特征在于：还包括有机箱；所述进料模块、材料管道、加热模块、推进模块、出料模块、降温模块、管道调节模块盒控制模块均设置在机箱内；所述机箱上还设置有散热孔。