日前，Thermwood公司為LSAM 3D打印設(shè)備設(shè)計(jì)了新型“通用”打印頭。Thermwood的打印頭是打印過程中唯一的熱源，它不是在加熱環(huán)境下打印顆粒，而是以如此高的輸出速率打印大顆粒，使沉積的材料實(shí)際上需要冷卻而不是加熱，以達(dá)到層間粘附的正確溫度。Thermwood將其描述為“受控冷卻運(yùn)動(dòng)”。
它的工作原理是：通用打印頭以允許其在施加下一層之前將其冷卻至適當(dāng)溫度以進(jìn)行粘合的速率打印每層。如果該層太熱，則打印速度降低，以便在下一層材料沉積之前冷卻。如果該層溫度太低，打印速度會(huì)提高。內(nèi)置熱成像系統(tǒng)在CNC控制屏幕上顯示實(shí)時(shí)圖像，允許操作員在整個(gè)3D打印過程中保持理想的溫度。
LSAM的通用打印頭可實(shí)現(xiàn)高達(dá)450℃的溫度，并使用集成在CNC控制的打印龍門架中的西門子溫度控制模塊。每個(gè)打印頭可以配備三個(gè)可互換的“熔體芯”之一，其由進(jìn)料殼體、擠出機(jī)和聚合物熔體泵組成。每個(gè)熔芯具有不同的最大打印速率，以確保其在層之間的冷卻期間可以打印最長的材料。
冷卻時(shí)間取決于材料、風(fēng)扇冷卻量和零件形狀。打印速度越快，在冷卻期間可以放置更多的材料，這意味著打印頭可以更快的創(chuàng)建更大的部件，而不必更快地打印它們。即使是標(biāo)準(zhǔn)的40mm熔體芯片也可以快速地打印出來，因此通常需要在層間放慢速度，以使其能夠冷卻，這意味著可以在構(gòu)建一個(gè)部件的同一時(shí)間內(nèi)打印多個(gè)部件。
LSAM 3D打印機(jī)配備了40mm熔體芯，其包括一個(gè)專利的40mm高速擠出螺桿，具有相應(yīng)的熔體泵和打印頭。該熔體芯能夠每小時(shí)3D打印150磅的材料，并且可以打印高達(dá)175英尺的部件，同時(shí)打印厚度為.200英寸厚和.830英寸寬的顆粒。如果需要更長的顆粒層長度，60mm熔體芯可以處理50％以上的材料，而70mm的熔體芯可以每小時(shí)3D打印超過500磅的材料。然而，較高的輸出熔體芯具有最小的操作速度，因此可能不適合于的打印較小的部件。
在操作測(cè)試中，40mm熔體芯能夠打印20％碳纖維增強(qiáng)ABS以及40％和50％碳纖維增強(qiáng)PPS，其適用于10'x 10'LSAM機(jī)器。通用打印頭也將安裝在目前正在建設(shè)中的10'×20'示范機(jī)上。
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