[发明专利]进给热塑性细丝的装置和方法

说明书

一种基于挤出的生产系统(300)，其包括：具有热塑性细丝的细丝卷(2)；至少一个组件，所述至少一个组件具有：用于接收细丝的入口(3)、用于输送细丝的出口(4)、在入口和出口之间的通道(5)；第一和可旋转的第二部件(10，20)，所述第一和可旋转的第二部件能够分别绕第一/第二轴线(12，22)旋转并且具有第一/第二外脊(11，21)，其中，当将细丝引入通道并且至少一个组件相对于细丝(2)旋转时，可旋转部件绕它们各自的轴线旋转，并且所述轴线绕细丝运动，使得部件主要在细丝上滚动，并且外脊(11)至少部分地穿入细丝(2)中。一种进给热塑性细丝的方法。

技术领域

本发明涉及用于将细丝进给到基于挤出的系统中的装置和方法。更具体地，本发明涉及具有细丝进给机构的基于挤出的生产系统，以及用于进给细丝的方法，该细丝是热塑性材料或包括热塑性材料，例如一种用于增材制造的设备，例如3D打印机。

背景技术

在现有技术中已知基于挤出的系统，在该系统中，热塑性材料的细丝被供应、熔化并沉积在要形成的物体上，例如沉积在3D打印机的范围。

图1示出了已知的基于挤出的系统的示意性框图。它包括细丝线轴101，细丝102缠绕在该细丝线轴上。细丝经由弯曲路径被引导至挤出机103。图1的挤出机103具有基于两个夹送辊107、108的进给机构。通过使这些辊107、108以可调节的速度旋转，可以控制材料的进给速度。加热单元104使细丝熔化，并且熔融的材料通过喷嘴105沉积。通过借助于移位机构(未示出)在三个方向X，Y，Z上移动喷嘴并且通过以适当速度进给细丝，可以在基板106上逐层形成3D物体。该系统由外部计算机(未示出)控制，该外部计算机包含例如待形成的物体的3D模型。

图2(a)和图2(b)示出了在某些情况下发生的问题，例如在夹送辊想要推进细丝102时，但是却由于力不足反而从细丝上刮下材料。可以理解的是，这极大地破坏了生产过程。

US7896209B2描述了另一种已知系统，如本文件的图3至图5所示。图3示出了基于挤出的数字生产系统300的正视图，该系统包括构建室312、基板314、机架316、挤出头318和细丝进给源320，其中挤出头318包括驱动机构322。驱动机构322是使用具有内螺纹表面332(参见图5)的可旋转部件330的细丝驱动机构，用于在系统300的构建操作期间从细丝进给源320进给细丝324的连续部分。

图4示出了电动马达334如何驱动可旋转部件330。

图5示出了可旋转部件330的内螺纹如何接合细丝324，从而使细丝前进。

一直存在改进或替代的余地。

发明内容

本发明的目的是提供一种基于挤出的生产系统。

本发明的另一个目的是提供在基于挤出的生产系统中进给热塑性细丝的方法。

本发明的实施例的特定目的是提供一种组件、细丝进给系统以及用于在基于挤出的生产系统中以精确的吞吐速度(例如具有材料的供应量与材料的请求/设定量之间的非常线性的曲线，或者例如具有材料的输送量与材料的请求/设定量之间的非常稳定的比率)供应热塑性细丝的方法。

本发明的特定实施例的目的是提供一种细丝进给机构和对应的方法，其中在进给机构内加热和/或熔化和/或刮擦细丝的风险被减小。

到此，本发明提供了根据本发明的实施例的组件、细丝进给系统、基于挤出的生产系统和方法。