A presente invenção trata de um sistema de troca rápida de ferramenta de extrusão baseado na rotação do eixo x de uma impressora 3d ou tridimensional cartesiana.  

Atualmente, as impressoras tridimensionais cartesianas de configuração do tipo ”Prusa” possuem o eixo x rigidamente conectado aos carros do eixo z, sem contar com um grau de liberdade adicional que possibilite a rotação deste mesmo eixo x. Nestas impressoras, dois ou mais dispositivos de extrusão são montados lado a lado, permanecendo todo o tempo em posição fixa um com relação ao outro. Sabe-se que tal disposição é responsável pelo contato direto entre o dispositivo de extrusão que se encontra inativo e a peça a ser extrudada; o que gera defeitos devido à queima de sua superfície ou deposição indesejada de fios de pequena dimensão “oozing”. Para mitigar estes efeitos, algumas fabricantes inglesas estão a estudar dispositivos de intercambeamento de ferramentas de extrusão baseados na troca completa da extrusora “E3D ToolChanger”. Contudo, esta alternativa possui alta complexidade e demanda uma lenta operação de troca de ferramenta a cada mudança da extrusora ativa. Já o fabricante Prusa oferece um aprimoramento de sua impressora tridimensional chamado “Multi Material Upgrade 2S” que consiste em um dispositivo externo de seleção do filamento a ser enviado para a única extrusora da máquina. Esta alternativa, além de agregar alta complexidade, também demanda tempos desnecessários de purga e re-extrusão a cada troca do filamento.  

Sabe-se que o funcionamento eficiente de uma impressora tridimensional multifilamento, ou seja, capaz de compor o modelo a ser fabricado depositando nele material plástico proveniente de mais de um filamento ou bico de extrusão, demanda a rápida troca de filamento e o distanciamento dos bicos ou bico que se encontre inativo, ou seja, que não se encontre em uso.  

Com o intuito de solucionar tais problemas foi desenvolvida a presente invenção, pela qual o movimento de rotação do eixo x irá aproximar o bico de extrusão ativo da peça e distanciar o bico inativo. Este movimento de rotação é promovido por meio de um atuador linear do tipo indutivo ou motor de passo. Também pode ser utilizado um dispositivo do tipo servo-motor ou um motor elétrico acoplado por dispositivo de redução mecânica. Tal processo é alcançado uma vez que o dispositivo proposto na invenção torna o eixo x da impressora basculante e propõem um carro de deslocamento do eixo x com dispositivos de extrusão montador em planos não coincidentes, cuja disposição é em V com ângulo inferior a 90 graus. Tal montagem permite que se rotacione o eixo x de acordo a se alinhar o bico de extrusão ativo ao plano da peça e se distanciar o bico inativo rapidamente.