一种具有丝料截断监测与自动补丝的3D打印机换丝装置_侯毅恒.pdf

企业科技创新2020年第6期（总第464期）

一种具有丝料截断监测与自动补丝的

3D打印机换丝装置

侯毅恒，韩海媚，杨文超，梁士谦，贾楠

（桂林电子科技大学机电工程学院，广西桂林541000）

【摘要】3D打印技术作为一个个性化商品定制的重要手段，其自身的结构和机体的设计

代表着该项技术的发展程度，而换丝装置在打印设备中发挥着重要作用。文章设计了一种

具有丝料截断监测与自动补丝的3D打印机换丝装置，其主要原理是利用摩擦轮进行丝料

的输送，通过红外对管装置，检测丝料状态，从而实现新旧丝料对接处的精准熔接，该装

置可避免丝料盘的浪费，符合可持续发展与绿色环保的理念。

【关键词】3D打印机；自动补丝；断点识别；高温熔结

【中图分类号】TH6【文献标识码】A【文章编号】1674-0688（2020）06-0032-02

0引言红外对管

断点高速

检测装置3D打印高温熔接

随着3D打印技术的日渐成熟，3D打印机不仅出现在实验丝料

室与工厂车间，也慢慢地融入人们的日常生活当中。市场上3D丝料断点

打印机多采用丝料盘，当丝料盘上所剩丝料不足以打印一个完整识别编码电机

自动换盘

零件时，便需要更换新的丝料盘，但此时丝料盘仍滞留大量丝

主丝料输备用丝料

料，造成浪费。针对此情况，本文对3D打印机的换丝装置进行送管输送管

优化和设计，提出一种可完全用尽丝料盘的3D打印机换丝配

件。该装置直接安装在现有打印机上，无需修改原有机构，具有

图1整体模型图图2丝料断点识别系统

安装快捷、实用准确、操作方便、绿色环保等特点。

输出相应的高低电平。当检测到前方无物体时，即代表原丝料

1装置的总体设计已经用尽，红外对管装置便会输送跳变电平至微处理器，进入

[2]

该装置主要由丝料断点识别系统、丝料自动补丝系统、丝料自动补丝系统。

断点高温熔结系统及总控制系统4个部分组成。整体模型图如2.2丝料自动补丝系统

图1所示。

目前的打印机多用齿轮提供进丝动力，当温度较低时，丝

该装置属于3D打