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3D打印机传动结构中同步带和丝杆的差别在哪里?

发表时间:2023-05-03     责任编辑:乐鱼

随着3D打印行业的发展,3D打印在各行业的应用已经越发成熟,我们知道,3D打印的成型方式就是一种以数字模型文件为基础,运用粉末状金属或者塑料等可粘合的材料,通过逐层打印的方式来构造物体的技术。简单来说,就是通过采用分层加工、迭加成型、逐层叠加材料来生成的3D实体模型。

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3D打印机的整体系统是集机械、控制和计算机技术等为一体的机电一体化系统。它的系统主要是由X-Y-Z运动系统、喷头结构、数控模块、成型环境模块等组成。


今天我们就来聊一聊3D打印机的运动系统。


X-Y-Z运动是3D打印机进行三维制件的基础条件。X-Y轴组成平面扫描运动框架,由伺服电机驱动控制喷头的扫描运动,Z轴由伺服电机驱动控制工作台做垂直于X-Y平面的运动。

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扫描机构具备良好的随动性几乎不受荷载,但运动速度较高,具备运动的惯性,Z轴具备相应的承载能力和运动平稳性。


所以,大多数3D打印机的传动结构多为同步带传动和丝杆传动结合使用居多,常见的配合是在xy轴用同步带,z轴用丝杆,那同步带和丝杆两者的区别在哪里?

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一、打印机的整体成本

丝杆传动的成本是高于同步带传动的结构,虽然说丝杆的寿命相对更长,但维护的成本也高,而且平时需要做润滑和清灰的保养工作来提升使用的寿命。

二、装配精度要求

同步带的安装精度要求相对低,对零件加工误差的兼容性较好。

三、使用寿命

丝杆的寿命要比同步带的要长,T型丝杆寿命普遍短于滚珠丝杆。

四、传动载荷

丝杆传动的载荷可以更大传动结构刚性好,位置准确适合多喷头的打印机,同时配合线轨使用,因为结构原因,高速的频繁换向容易产生振动,所以用丝杆传动打印速度相对会慢些,同步带的载荷相对小,结构优势可以消除一部分传动的振动动力使得传送平稳,适合轻型的打印机喷头结构,同时喷头整体的运行速度和响应速度相对更高。

五、打印精度

丝杆普遍高于同步带但也和装配调试以及结构相关,另外打印精度也受导向结构影响,常用的有光轴和线轨。

两者的配合组成的一个良好的运动结构能让打印机在长时间高负荷的运转情况下,达到更稳定的性能输出,呈现更完美的打印效果。



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