本實(shí)用新型屬于FDM-3D打印機(jī)技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種用于FDM-3D打印機(jī)外接混合器的超聲波混合模塊。

背景技術(shù)：

目前3D打印正在如火如荼的展開，其發(fā)展呈現(xiàn)出結(jié)構(gòu)和材料多樣化的特點(diǎn)。目前經(jīng)常采用整體改進(jìn)的方式對3D打印機(jī)整體進(jìn)行升級從而實(shí)現(xiàn)打印材料多樣化。這使得3D打印機(jī)模塊化發(fā)展受阻，不利于其向著模塊化方向?qū)崿F(xiàn)。同時(shí)3D打印制造技術(shù)屬于新型制造和生產(chǎn)技術(shù)，越來越技術(shù)會(huì)嘗試著添加到3D打印過程當(dāng)中，這就進(jìn)一步要求3D打印的模塊化發(fā)展。

目前FDM-3D打印機(jī)占據(jù)桌面機(jī)的市場主流。其結(jié)構(gòu)簡單，加工成本低，所以很受市場歡迎。針對多彩打印多采用多噴頭工藝，同時(shí)也同采用多進(jìn)一出工藝。但是都是在打印機(jī)整體上改進(jìn)。并且常常伴有刮蹭，不可擴(kuò)展性。上述改進(jìn)同時(shí)會(huì)帶來3D打印機(jī)上不設(shè)備整體結(jié)構(gòu)更為復(fù)雜，不利于進(jìn)一步開發(fā)設(shè)計(jì)。

現(xiàn)有的FDM-3D打印機(jī)外接混合器的熔混裝置為常規(guī)的可加熱的融室，將不同顏色的材料進(jìn)行加熱混合，這種常規(guī)的方式有可能會(huì)造成混色不均的情況發(fā)生，而且往往會(huì)使整體打印機(jī)占用空間較大。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

有鑒于此，設(shè)計(jì)一種用于FDM-3D打印機(jī)外接混合器的超聲波混合模塊，以解決上述問題。

為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的：

一種用于FDM-3D打印機(jī)外接混合器的超聲波混合模塊，包括豎直方向依次拼接的振動(dòng)桿推板、振動(dòng)桿套板、超聲塊組，振動(dòng)桿推板上端固定有用于連接超聲振子的連接桿，振動(dòng)桿套板下端固定有若干組超聲振動(dòng)桿，超聲塊組內(nèi)設(shè)有流道，超聲振動(dòng)桿伸入超聲塊組至流道上，流道的始端連通選擇閥的選通出料口，流道的末端連接出料喉管，超聲塊組內(nèi)設(shè)有電熱絲通道和溫度傳感器。

進(jìn)一步，所述流道為波浪形流道。

進(jìn)一步，所述超聲塊組內(nèi)設(shè)有用于放置電熱絲的電熱絲通道。

進(jìn)一步，所述超聲塊組包括相互組合固定的A超聲塊、B超聲塊、C超聲塊和D超聲塊，B超聲塊和C超聲塊之間形成波浪形流道，超聲振動(dòng)桿貫穿于A超聲塊，并止于波浪形流道上。

進(jìn)一步，所述C超聲塊和D超聲塊之間形成電熱絲通道，D超聲塊的底部設(shè)有兩個(gè)與電熱絲通道連通的加熱絲口。

進(jìn)一步，所述振動(dòng)桿推板、振動(dòng)桿套板、A超聲塊和B超聲塊之間通過定位銷定位，C超聲塊和D超聲塊之間通過相互配合的燕尾槽和燕尾塊插接。

進(jìn)一步，所述A超聲塊和B超聲塊內(nèi)設(shè)有溫度傳感器口。

進(jìn)一步，所述超聲塊組外設(shè)有連接鍵。

進(jìn)一步，所述C超聲塊外設(shè)有連接鍵。

相對于現(xiàn)有技術(shù)，本實(shí)用新型所述的用于FDM-3D打印機(jī)外接混合器的超聲波混合模塊具有以下優(yōu)勢：將本超聲波混合模塊應(yīng)用于FDM-3D打印機(jī)外接混合器中，實(shí)現(xiàn)打印機(jī)多彩多材打印，提高混色的均勻性，該設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)不僅節(jié)約了打印機(jī)的空間，在完成現(xiàn)有設(shè)備升級的同時(shí)其兼具可擴(kuò)展性。

附圖說明

構(gòu)成本實(shí)用新型的一部分的附圖用來提供對本實(shí)用新型的進(jìn)一步理解，本實(shí)用新型的示意性實(shí)施例及其說明用于解釋本實(shí)用新型，并不構(gòu)成對本實(shí)用新型的不當(dāng)限定。在附圖中：

圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為圖1的組裝圖；

圖3為圖1的仰視立體圖；

圖4為圖3的組裝圖；

圖5為本實(shí)用新型使用時(shí)的示意圖；

附圖標(biāo)記說明：

1-振動(dòng)桿推板；2-振動(dòng)桿套板；3-A超聲塊；4-B超聲塊；5-C超聲塊；6-D超聲塊；7-連接桿；8-連接鍵；9-定位銷；10-波浪形流道；11-電熱絲通道；12-超聲振動(dòng)桿；13-加熱絲口；14-核心板；15-超聲振子；16-出料口槽；17-選擇閥。

具體實(shí)施方式

需要說明的是，在不沖突的情況下，本實(shí)用新型中的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互組合。

在本實(shí)用新型的描述中，需要說明的是，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語“安裝”、“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是機(jī)械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個(gè)元件內(nèi)部的連通。對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以通過具體情況理解上述術(shù)語在本實(shí)用新型中的具體含義。

下面將參考附圖并結(jié)合實(shí)施例來詳細(xì)說明本實(shí)用新型。

如圖1～5所示，一種用于FDM-3D打印機(jī)外接混合器的超聲波混合模塊，包括豎直方向依次拼接的振動(dòng)桿推板1、振動(dòng)桿套板2、超聲塊組，振動(dòng)桿推板1上端固定有用于連接超聲振子15的連接桿7，振動(dòng)桿套板2下端固定有若干組超聲振動(dòng)桿12，超聲塊組內(nèi)設(shè)有流道，超聲振動(dòng)桿12伸入超聲塊組至流道上，流道的始端連通選擇閥17的選通出料口，流道的末端連接出料喉管，超聲塊組內(nèi)設(shè)有電熱絲通道11和溫度傳感器。

所述流道為波浪形流道10。

所述超聲塊組內(nèi)設(shè)有用于放置電熱絲的電熱絲通道11。

所述超聲塊組包括相互組合固定的A超聲塊3、B超聲塊4、C超聲塊5和D超聲塊6，B超聲塊4和C超聲塊5之間形成波浪形流道10，超聲振動(dòng)桿12貫穿于A超聲塊3，并止于波浪形流道10上。

所述C超聲塊5和D超聲塊6之間形成電熱絲通道11，D超聲塊6的底部設(shè)有兩個(gè)與電熱絲通道11連通的加熱絲口13。

所述振動(dòng)桿推板1、振動(dòng)桿套板2、A超聲塊3和B超聲塊4之間通過定位銷9定位，C超聲塊5和D超聲塊6之間通過相互配合的燕尾槽和燕尾塊插接。

所述A超聲塊3和B超聲塊4內(nèi)設(shè)有溫度傳感器口。

所述超聲塊組外設(shè)有連接鍵8。

所述C超聲塊5外設(shè)有連接鍵8。

本裝置安裝在核心板14上，核心板14采取板式復(fù)合層結(jié)構(gòu)，通過研磨加工成型，采用螺栓固定裝配，核心板14包括相互鍵連接的核心上板架板和核心下板架板，核心板14上設(shè)有超聲振動(dòng)塊槽和選擇閥槽，超聲振動(dòng)塊槽內(nèi)安裝有超聲波混合模塊，選擇閥槽內(nèi)安裝選擇閥17，超聲振動(dòng)塊槽和選擇閥槽之間連通設(shè)有連接流道，超聲振動(dòng)塊槽在遠(yuǎn)離選擇閥槽的一端與核心板的邊緣之間設(shè)有出料口槽16，C超聲塊5通過連接鍵8連接于超聲振動(dòng)塊槽內(nèi)。

本裝置的使用過程為：通過熔混裝置可以實(shí)現(xiàn)對材料的融化、混合，有超聲振子15和選擇閥電機(jī)組提供動(dòng)力。在熔混裝置中，材料經(jīng)由進(jìn)給裝置進(jìn)入到熔混裝置中的選擇閥17中加熱到指定溫度。通過升降裝置調(diào)節(jié)使暫時(shí)不需要混合的有色材料流入到截止出料口停止進(jìn)給，需要混合的有色材料流入選通出料口并進(jìn)給到超聲波混合模塊中。超聲波混合模塊保持適當(dāng)?shù)臏囟群统暪β?，從而材料混合均勻?/p>

超聲振子15選用40khz、50w的規(guī)格，為超聲波混合模塊提供動(dòng)力。

超聲振動(dòng)桿12包括超聲1型振動(dòng)桿和超聲2型振動(dòng)桿，在B超聲塊4的流道上留有1型、2型振動(dòng)桿孔組，用以連接超聲1型、2型振動(dòng)桿組，超聲振動(dòng)桿12組通過振動(dòng)桿推板1和振動(dòng)桿套板2固定與定位。通過振動(dòng)桿推板1上的連接桿7連接超聲振子15，從而傳遞振動(dòng)。

電熱絲經(jīng)由加熱絲口13在C超聲塊5和D超聲塊6間形成電熱絲通道11中加熱超聲塊體。

應(yīng)用實(shí)施例1：

PLA材料混色時(shí)，加熱融室中心溫度控制在190-200℃，3個(gè)進(jìn)料閥門打開，進(jìn)出料口溫度小于50℃。其中紅色、藍(lán)色送絲速度分別為20mm/s。其余顏色絲材停止送絲。最終形成混色紫色，出絲速率40mm/s。

應(yīng)用實(shí)施例2：

ABS材料混色時(shí)，加熱融室中心溫度控制在220-230℃，3個(gè)進(jìn)料閥門打開，進(jìn)出料口溫度60-50℃。其中紅色送絲速度20mm/s、黃色送絲速度10mm/s。其余顏色絲材停止送絲。最終形成混色紅橙色，出絲速率30mm/s。

應(yīng)用實(shí)施例3：

巧克力材料混色時(shí)，加熱融室中心溫度控制在35-39℃，進(jìn)出料口溫度30-35℃。2個(gè)進(jìn)料閥門打開，中黑巧克力進(jìn)給速度0.05ml/s、白巧克力進(jìn)給速度為0.05mm/s，持續(xù)時(shí)間1min。然后關(guān)閉黑巧克力閥門，停止黑巧克力進(jìn)給、白巧克力進(jìn)給速度為0.1mm/s，持續(xù)時(shí)間為1min。然后關(guān)閉白巧克力閥門，停止白巧克力進(jìn)給、黑巧克力進(jìn)給速度為0.1mm/s，持續(xù)時(shí)間為1min。之后恢復(fù)到2個(gè)進(jìn)料閥門打開的初始狀態(tài)和材料進(jìn)給量進(jìn)給時(shí)間一次重復(fù)。最終形成灰黑白有規(guī)律變化的顏色。

以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本實(shí)用新型，凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。