一種用于3d打印機(jī)的擠壓式噴頭裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及3D打印技術(shù)領(lǐng)域，具體來講是一種用于3D打印機(jī)的擠壓式噴頭
目.ο
【背景技術(shù)】
[0002]3D打印自由成形是一種具有代表性的基于加成制造原理的自由成形技術(shù)之一，實(shí)現(xiàn)這種成形技術(shù)的設(shè)備稱為3D打印機(jī)。3D打印機(jī)利用噴頭操控和配送成形用的原料，使其按照預(yù)定的模型，一層層地沉積于工作臺(tái)上，逐步堆積成3D工件。
[0003]現(xiàn)有的熔融擠壓式3D打印機(jī)，其噴頭系統(tǒng)采用輥輪-螺桿式熔融擠壓系統(tǒng)，其原理是擠壓頭內(nèi)的螺桿和送絲機(jī)構(gòu)用同一步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)，步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)螺桿向下擠壓塑料絲，送絲機(jī)構(gòu)由傳動(dòng)齒輪和兩對送絲輥組成。外部計(jì)算機(jī)發(fā)出控制指令后，步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)螺桿，同時(shí)，又通過傳動(dòng)齒輪驅(qū)動(dòng)送絲輥，將直徑4mm的塑料絲送人擠壓頭。在擠壓頭中，由于電熱棒的加熱作用，塑料絲呈熔融狀態(tài)，并在變截面螺桿的推擠下，通過噴嘴沉積在工作臺(tái)上，并在冷卻后形成工件的截面輪廓。
[0004]由于現(xiàn)有的熔融擠壓式3D打印機(jī)的成形材料只能采用絲狀固體材料，該材料需要通過電熱棒加熱至熔融狀態(tài)，才能經(jīng)過噴嘴噴出，沉積在工作臺(tái)上。然而，由于絲狀固體材料需要持續(xù)不斷的補(bǔ)充至噴嘴，電熱棒的加熱時(shí)間較短，導(dǎo)致絲狀固體材料的受熱不均勻，絲狀固體材料熔融后存在顆粒，甚至產(chǎn)生堵塞噴嘴的情況。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺陷，本實(shí)用新型的目的在于提供一種用于3D打印機(jī)的擠壓式噴頭裝置，能夠預(yù)防堵料現(xiàn)象發(fā)生。
[0006]為達(dá)到以上目的，本實(shí)用新型采取的技術(shù)方案是:一種用于3D打印機(jī)的擠壓式噴頭裝置，包括豎直設(shè)置的擠壓管、插裝在擠壓管內(nèi)的螺桿、驅(qū)動(dòng)螺桿旋轉(zhuǎn)的電機(jī)和儲(chǔ)存液態(tài)打印材料的儲(chǔ)料器，所述電機(jī)安裝在擠壓管的頂部，并通過聯(lián)軸器與螺桿的頂端連接；所述擠壓管的側(cè)壁開設(shè)有連通孔，所述儲(chǔ)料器連接一根進(jìn)料管的端部，該進(jìn)料管的另一端通過連通孔與擠壓管內(nèi)部連通；所述擠壓管的底部安裝有一個(gè)噴嘴，該噴嘴外包裹一個(gè)加熱塊。
[0007]在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，所述螺桿為倒置的圓臺(tái)結(jié)構(gòu)。
[0008]在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，所述連通孔位于側(cè)壁中部偏上的部位。
[0009]在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，所述加熱塊內(nèi)部自上而下嵌入有多根環(huán)繞噴嘴的電阻絲。
[0010]在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，所述加熱塊由銅塊或者鋁塊制成。
[0011]在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，所述噴嘴具有噴嘴座，噴嘴通過噴嘴座與擠壓管的底部螺紋連接。
[0012]在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，所述電機(jī)為步進(jìn)電機(jī)。
[0013]在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，所述噴嘴的出液口直徑在0.2?0.6mm之間。
[0014]本實(shí)用新型的有益效果在于:
[0015]1、本實(shí)用新型中，儲(chǔ)料器能夠?qū)⒁簯B(tài)打印材料通過連通孔送入擠壓管內(nèi)部，液態(tài)打印材料經(jīng)過螺桿旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的推擠下，通過噴嘴沉積在工作臺(tái)上，由于噴嘴內(nèi)為液態(tài)打印材料，不存在固體顆粒，因此，能夠預(yù)防堵料現(xiàn)象發(fā)生。
[0016]2、本實(shí)用新型利用電阻絲及加熱塊對噴嘴進(jìn)行加熱，能夠?qū)娮靸?nèi)的液態(tài)打印材料進(jìn)行均勻加熱，進(jìn)一步的防止堵料現(xiàn)象發(fā)生。
[0017]3、本實(shí)用新型中，由于采用常見的液態(tài)打印材料替代不易取得的絲狀固體材料，因此，利于進(jìn)行大規(guī)模推廣應(yīng)用。
[0018]4、本實(shí)用新型中，無需設(shè)置專門的送絲機(jī)構(gòu)，且整體架構(gòu)簡單，因此，操作簡單，降低了生產(chǎn)成本。
【附圖說明】
[0019]圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例中用于3D打印機(jī)的擠壓式噴頭裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]附圖標(biāo)記:
[0021]1 一擠壓管；11 一連通孔；2 —螺桿；3 —電機(jī)；31 —聯(lián)軸器；4 一儲(chǔ)料器；41 一進(jìn)料管；5 —噴嘴；51 —噴嘴座；6 —加熱塊；61 —電阻絲。
【具體實(shí)施方式】
[0022]以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型的實(shí)施例作進(jìn)一步詳細(xì)說明。
[0023]參見圖1所示，一種用于3D打印機(jī)的擠壓式噴頭裝置，包括豎直設(shè)置的擠壓管1、插裝在擠壓管1內(nèi)的螺桿2、驅(qū)動(dòng)螺桿2旋轉(zhuǎn)的電機(jī)3和儲(chǔ)存液態(tài)打印材料的儲(chǔ)料器4，具體的，電機(jī)3為步進(jìn)電機(jī)，安裝在擠壓管1的頂部，并通過聯(lián)軸器31與螺桿2的頂端連接，并帶動(dòng)螺桿2旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。而螺桿2為倒置的圓臺(tái)結(jié)構(gòu)，能夠更好的將擠壓管1的液態(tài)打印材料向下擠壓。擠壓管1的側(cè)壁開設(shè)有連通孔11，儲(chǔ)料器4連接一根進(jìn)料管41的端部，該進(jìn)料管41的另一端通過連通孔11與擠壓管1內(nèi)部連通，具體的，連通孔11位于側(cè)壁中部偏上的部位。擠壓管1的底部安裝有一個(gè)噴嘴5，具體的，噴嘴5具有噴嘴座51，噴嘴5通過噴嘴座51與擠壓管1的底部螺紋連接，且噴嘴5的出液口直徑在0.2?0.6mm之間，能夠達(dá)到最佳的出液效果。該噴嘴5外還包裹有一個(gè)加熱塊6。加熱塊6由銅塊或者鋁塊制成，且加熱塊6內(nèi)部自上而下嵌入有多根環(huán)繞噴嘴5的電阻絲61，加熱溫度均勻且效果好，因此，能夠防止堵料現(xiàn)象發(fā)生。
[0024]本實(shí)用新型的工作原理為:
[0025]啟動(dòng)電機(jī)3帶動(dòng)螺桿2旋轉(zhuǎn)，儲(chǔ)料器4將液態(tài)打印材料通過連通孔11送入擠壓管1內(nèi)部，液態(tài)打印材料經(jīng)過螺桿1旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的推擠下，通過噴嘴5沉積在工作臺(tái)上，同時(shí)，包裹在噴嘴5外部的加熱塊6對噴嘴5內(nèi)的液態(tài)打印材料進(jìn)行加熱，防止堵料現(xiàn)象發(fā)生。
[0026]本實(shí)用新型不僅局限于上述最佳實(shí)施方式，任何人在本實(shí)用新型的啟示下都可得出其他各種形式的產(chǎn)品，但不論在其形狀或結(jié)構(gòu)上作任何變化，凡是具有與本實(shí)用新型相同或相近似的技術(shù)方案，均在其保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種用于3D打印機(jī)的擠壓式噴頭裝置，其特征在于:包括豎直設(shè)置的擠壓管(1)、插裝在擠壓管(1)內(nèi)的螺桿(2)、驅(qū)動(dòng)螺桿(2)旋轉(zhuǎn)的電機(jī)(3)和儲(chǔ)存液態(tài)打印材料的儲(chǔ)料器(4)，所述電機(jī)(3)安裝在擠壓管(1)的頂部，并通過聯(lián)軸器(31)與螺桿(2)的頂端連接；所述擠壓管(1)的側(cè)壁開設(shè)有連通孔(11)，所述儲(chǔ)料器(4)連接一根進(jìn)料管(41)的端部，該進(jìn)料管(41)的另一端通過連通孔(11)與擠壓管(1)內(nèi)部連通；所述擠壓管(1)的底部安裝有一個(gè)噴嘴(5)，該噴嘴(5)外包裹一個(gè)加熱塊(6)。2.如權(quán)利要求1所述的用于3D打印機(jī)的擠壓式噴頭裝置，其特征在于:所述螺桿(2)為倒置的圓臺(tái)結(jié)構(gòu)。3.如權(quán)利要求1所述的用于3D打印機(jī)的擠壓式噴頭裝置，其特征在于:所述連通孔(11)位于側(cè)壁中部偏上的部位。4.如權(quán)利要求1所述的用于3D打印機(jī)的擠壓式噴頭裝置，其特征在于:所述加熱塊(6)內(nèi)部自上而下嵌入有多根環(huán)繞噴嘴(5)的電阻絲(61)。5.如權(quán)利要求1或4所述的用于3D打印機(jī)的擠壓式噴頭裝置，其特征在于:所述加熱塊(6)由銅塊或者鋁塊制成。6.如權(quán)利要求1所述的用于3D打印機(jī)的擠壓式噴頭裝置，其特征在于:所述噴嘴(5)具有噴嘴座(51)，噴嘴(5)通過噴嘴座(51)與擠壓管(1)的底部螺紋連接。7.如權(quán)利要求1所述的用于3D打印機(jī)的擠壓式噴頭裝置，其特征在于:所述電機(jī)(3)為步進(jìn)電機(jī)。8.如權(quán)利要求1所述的用于3D打印機(jī)的擠壓式噴頭裝置，其特征在于:所述噴嘴(5)的出液口直徑在0.2?0.6mm之間。
【專利摘要】一種用于3D打印機(jī)的擠壓式噴頭裝置，涉及3D打印技術(shù)領(lǐng)域，其包括豎直設(shè)置的擠壓管、插裝在擠壓管內(nèi)的螺桿、驅(qū)動(dòng)螺桿旋轉(zhuǎn)的電機(jī)和儲(chǔ)存液態(tài)打印材料的儲(chǔ)料器，所述電機(jī)安裝在擠壓管的頂部，并通過聯(lián)軸器與螺桿的頂端連接；所述擠壓管的側(cè)壁開設(shè)有連通孔，所述儲(chǔ)料器連接一根進(jìn)料管的端部，該進(jìn)料管的另一端通過連通孔與擠壓管內(nèi)部連通；所述擠壓管的底部安裝有一個(gè)噴嘴，該噴嘴外包裹一個(gè)加熱塊。本實(shí)用新型能夠預(yù)防堵料現(xiàn)象發(fā)生。
【IPC分類】B29C67/00, B33Y30/00
【公開號】CN204955424
【申請?zhí)枴緾N201520561522
【發(fā)明人】張適, 羅文
【申請人】武漢奧爾克特科技有限公司
【公開日】2016年1月13日
【申請日】2015年7月29日