本發明涉及一種3d打印粘土的擠出裝置，屬于3d打印技術領域。

背景技術：

隨著三維打印技術的不斷發展，粘土材料在三維打印技術的應用越來越廣泛。粘土材料應用于三維打印，在早期是以粘合劑將材料粉末進行粘合來實現三維打印。這種方法比較復雜，而且打印設備體積較大，價格也非常昂貴，不適用于普通群眾，使得粘土材料在3d打印領域的應用難以推廣。

而3d打印技術中fdm技術的打印機由于其價格較便宜、操作簡單、組裝容易等特點，是目前市場使用最多的3d打印機以下稱fdm打印機，fdm打印機已被成功開發改造用于打印塑料、巧克力、餅干等材料，在粘土材料的開發處于初級階段，還有很多問題有待解決，本發明涉及一種基于fdm打印機的打印粘土的擠出裝置，有助于粘土材料在3d打印技術中的推廣。

技術實現要素：

本發明所要解決的技術問題是克服現有技術的缺陷，提供一種3d打印粘土的擠出裝置，結構簡單、材料可替換、粘土出絲順暢、打印成型穩定。

為解決上述技術問題，本發明提供一種3d打印粘土的擠出裝置，包括支撐底座，其特征是，所述支撐底座中部貫穿有針筒，黏土材料盛放在所述針筒中，所述針筒筒身與支撐底座固定，所述針筒內設有豎直移動的活塞；所述活塞上部固定有活塞卡槽，所述活塞卡槽與同步帶相連接，所述同步帶通過擠出聯動機構擠壓活塞卡槽，使活塞下移。

進一步地，所述擠出聯動結構包括電機、小齒輪、中齒輪和大齒輪，所述電機驅動小齒輪轉動，所述小齒輪與所述中齒輪嚙合，所述中齒輪與所述大齒輪嚙合，所述大齒輪通過連接軸帶動同步帶向下擠壓活塞卡槽。

進一步地，所述支撐底座兩側固定有用于加速打印固化的風扇。

進一步地，所述風扇為2個12v直流風扇，呈斜45度角度固定，風向由外吹向針筒底部偏下5mm處。

進一步地，所述針筒的底部設有針頭。

進一步地，所述同步帶為寬5mm、長30cm的橡膠同步帶。

進一步地，所述電機固定于支撐底座左上側，所述電機為12v42步進電機。

本發明所達到的有益效果：

1.通用的活塞卡槽適用于多種規格的針筒容器；

2.支撐底座的與針筒是可拆卸的固定方法，便于針筒換料；

3.針頭的可替換性可提供多種進度的打印效果；

4.風扇速度可調，可根據情況保證粘土的固化情況；

5.本發明結構簡單、材料可替換、粘土出絲順暢、打印成型穩定。

附圖說明

圖1為本發明3d打印粘土的擠出裝置的正視圖；

圖2為本發明活塞卡槽的結構示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖對本發明作進一步描述。以下實施例僅用于更加清楚地說明本發明的技術方案，而不能以此來限制本發明的保護范圍。

如圖1和圖2所示，一種3d打印粘土的擠出裝置，包括支撐底座1、電機2、針筒3、活塞卡槽4、同步帶5、風扇6、齒輪。所述支撐底座1為整個裝置固定各部件的底座，所述電機2為固定于支撐底座1左上側的12v42步進電機，為材料擠出的動力來源。所述同步帶5為寬5mm、長30cm的橡膠同步帶。所述針筒3貫穿支撐底座1中部，黏土材料盛放在針筒中，針筒筒身與支撐底座1固定，活塞可豎直移動，所述活塞卡槽4用于固定針筒活塞上部，并與同步帶5相連接，所述同步帶5通過擠出聯動機構擠壓活塞卡槽4，使活塞下移。

所述擠出聯動結構包括電機2、小齒輪71、中齒輪72和大齒輪73，所述電機2驅動小齒輪71轉動，所述小齒輪71與所述中齒輪72嚙合，所述中齒輪72與所述大齒輪73嚙合，所述大齒輪73通過連接軸8帶動同步帶5向下擠壓活塞卡槽4。

所述支撐底座1兩側固定有用于加速打印固化的風扇6。所述風扇6為2個12v直流風扇，呈斜45度角度固定，風向由外吹向針筒3底部偏下5mm處。所述針筒3的底部設有針頭。

工作原理：

將乳狀粘土盛放與針筒3中，通過振動、擠壓等方式去除掉粘土中的氣泡，將針筒3固定于支撐底座中部的圓孔中。電機2轉動帶動小齒輪71轉動，小齒輪71帶動中齒輪72轉動，中齒輪72帶動大齒輪73轉動，大齒輪73通過連接軸8帶動同步帶5向下擠壓，同步帶5擠壓活塞卡槽4，使得活塞向下運動，粘土材料得以擠出，進行打印。打印過程中，為加速粘土材料的固化，可以打開風扇6，增加粘土材料的水分蒸發的速度。其中，電機2可以控制轉速以控制粘土材料擠出的速度，風扇6速度可以通過輸入電壓進行調整，中途可以進行換料打印。

以上所述僅是本發明的優選實施方式，應當指出，對于本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本發明技術原理的前提下，還可以做出若干改進和變形，這些改進和變形也應視為本發明的保護范圍。

技術特征：

技術總結
本發明公開了一種3D打印粘土的擠出裝置，包括支撐底座，所述支撐底座中部貫穿有針筒，黏土材料盛放在所述針筒中，所述針筒筒身與支撐底座固定，所述針筒內設有豎直移動的活塞；所述活塞上部固定有活塞卡槽，所述活塞卡槽與同步帶相連接，所述同步帶通過擠出聯動機構擠壓活塞卡槽，使活塞下移。本發明結構簡單、材料可替換、粘土出絲順暢、打印成型穩定。

技術研發人員：童晶;馬亞文;李天群;陳正鳴
受保護的技術使用者：河海大學常州校區
技術研發日：2017.08.10
技術公布日：2017.09.29