一种3D打印机喷嘴结构与3D打印机制造技术

本实用新型专利技术涉及3D打印领域，公开了一种3D打印机喷嘴结构与3D打印机，其中3D打印机喷嘴结构包括喷嘴、加热装置与驱动装置，喷嘴至驱动装置之间设有进料通道，加热装置对进料通道内的打印材料进行加热，加热装置至驱动装置之间的进料通道包括隔热通道。本实用新型专利技术在加热装置与驱动装置之间设置隔热通道，保证加热装置与驱动装置之间的塑胶丝始终处于玻璃转化温度以下，进而保证其具有较高的力学强度，避免因丝材过于软化而出现堵塞通道的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种3D打印机喷嘴结构与3D打印机
本技术涉及3D打印领域，尤其是涉及一种喷嘴结构，以及应用该喷嘴结构的3D打印机。
技术介绍
3D打印为快速成型技术的一种，其以数字模型文件为基础，运用金属粉末或塑料等可粘合材料通过逐层打印的方式构造物体。对于塑胶类粘合材料而言，其需要经过加热融化才能从打印设备上的喷嘴中喷出，基于此，现有技术中的喷嘴多数通过管道与驱动装置连接，管道通常为金属管，以便于传递来自加热装置的热量，柔性丝材穿插在管道内，并可在上料机构的驱动下在管道内沿喷嘴的方向运动，当运动至加热装置处融化，然而此种方式存在缺陷：由于金属管具有优良的导热性能，使得整个金属管通道过热，故加热装置以上的柔性丝材都会过于软化，从而导致丝材无法顺利的金属管内运动。
技术实现思路
为了克服现有技术的不足，本技术提供一种3D打印机喷嘴结构，以及应用该喷嘴结构的3D打印机。本技术解决其技术问题所采用的技术方案是：一种3D打印机喷嘴结构，包括喷嘴、加热装置与驱动装置，喷嘴至驱动装置之间设有进料通道，加热装置对进料通道内的打印材料进行加热，加热装置至驱动装置之间的进料通道包括隔热通道。作为上述方案的进一步改进方式，还包括隔热管，加热装置内设有流道，流道的两端分别与喷嘴、隔热管连通。作为上述方案的进一步改进方式，喷嘴与流道之间，以及隔热管与流道之间通过螺纹连接。作为上述方案的进一步改进方式，流道的内表面设有螺纹，喷嘴上设有一插接端，隔热管的端部与插接端上均设有螺纹，二者分别旋入流道的两端。作为上述方案的进一步改进方式，包括隔热管和导热管，导热管的两端分别与喷嘴、隔热管连通，加热装置与导热管导热接触。作为上述方案的进一步改进方式，加热装置上设有通孔，导热管插接在通孔内，其外壁与通孔的孔壁贴合。作为上述方案的进一步改进方式，驱动装置包括基座、电机、驱动轮与从动轮，电机固定在基座上，其驱动轴与主动轮固接，主动轮与从动轮之间设有供打印材料通过的间隙。作为上述方案的进一步改进方式，基座上设有出料孔，出料孔与进料通道连通。作为上述方案的进一步改进方式，隔热管由PEEK制成。一种3D打印机，包括上述的3D打印机喷嘴结构。本技术的有益效果是：在加热装置与驱动装置之间设置隔热通道，保证加热装置与驱动装置之间的丝材温度始终处于玻璃转化温度以下，进而保证其具有较高的力学强度，避免因丝材过于软化而出现堵塞通道的问题，结构简单，易于推广实现。附图说明下面结合附图和实施例对本技术进一步说明。图1是本技术一个实施例的立体示意图；图2是本技术一个实施例的分解示意图。具体实施方式以下将结合实施例和附图对本技术的构思、具体结构及产生的技术效果进行清楚、完整的描述，以充分地理解本技术的目的、方案和效果。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。需要说明的是，如无特殊说明，当某一特征被称为“固定”、“连接”在另一个特征，它可以直接固定、连接在另一个特征上，也可以间接地固定、连接在另一个特征上。此外，本技术中所使用的上、下、左、右等描述仅仅是相对于附图中本技术各组成部分的相互位置关系来说的。此外，除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与本
的技术人员通常理解的含义相同。本文说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例，而不是为了限制本专利技术。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的组合。参照图1、图2，分别示出了本技术第一个实施例的立体示意图与分解示意图。如图所示，3D打印机喷嘴结构包括喷嘴100、加热装置200、隔热管300、基座400、电机500、主动轮600与从动轮700，其中基座400、电机500、主动轮600与从动轮700组成驱动打印材料（如丝材）运动的驱动装置。电机500固定在基座400之上，其驱动轴与主动轮600固接，从动轮700位于主动轮600的一侧，二者之间具有供打印材料通过的间隙。随着电机500的转动，丝材则可以在摩擦力的作用下朝喷嘴100的方向运动，从而实现丝材的上料。优选的，基座400的底部设有出料孔401，丝材从出料孔401进入隔热管300内。喷嘴100通过加热装置200、隔热管300通向基座的出料孔401，具体的，加热装置200上设有流道201，流道201内优选设有内螺纹，喷嘴100上设有插接端101，插接端101与隔热管300的端部均设有外螺纹，喷嘴100通过插接端101旋入流道201的底部开口，隔热管300的一端旋入流道201的顶部开口，另一端旋入出料孔401内，即流道201与隔热管300的内部通道共同组成丝材的进料通道，而隔热管300的内部通道则为隔热通道。如此，当加热装置200启动时，流道201内的丝材受热融化，同时热量的传递被隔热管300阻断，从而保证加热装置与驱动装置之间的丝材处于玻璃转化温度以下，进而保证其具有较高的力学强度，避免因丝材过于软化而出现堵塞通道的问题。喷嘴100、加热装置200可以采用现有技术，本技术对此不做具体限定。隔热管300可由PEEK等高分子材料制成。上述实施例为本技术的优选实施例，除此之外本技术还可以有其他的替代方案，如可以将隔热管替换为由隔热材料制成的座体内的流道，该隔热座体上的流道的一端与加热装置200上的流道201连通，另一端与基座400的出料孔401连通，其同样也可以实现塑胶丝的上料。本技术还公开了第二优选实施例，其同样包括上述的喷嘴、加热装置、隔热管、基座、电机、主动轮与从动轮，此外，其还包括导热管，导热管优选为金属管，导热管的一端与喷嘴连通，另一端与隔热管连通，隔热管再与基座的出料孔连通，即本实施例中的进料通道由导热管的内部通道与隔热管的内部通道组成。本实施例中塑胶丝不与加热装置直接接触，为实现塑胶丝的快速融化，加热装置上设有通孔，导热管插接在通孔内，其外壁与通孔的孔壁贴合，从而实现加热装置与导热管的导热接触。本技术还公开了一种应用上述上述3D打印机喷嘴结构的3D打印机。以上是对本技术的较佳实施进行了具体说明，但本专利技术创造并不限于所述实施例，熟悉本领域的技术人员在不违背本技术精神的前提下还可做出种种的等同变形或替换，这些等同的变形或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种3D打印机喷嘴结构，包括喷嘴、加热装置与驱动装置，所述喷嘴至所述驱动装置之间设有进料通道，所述加热装置对所述进料通道内的打印材料进行加热，其特征在于，所述加热装置至所述驱动装置之间的所述进料通道包括隔热通道。

【技术特征摘要】
1.一种3D打印机喷嘴结构，包括喷嘴、加热装置与驱动装置，所述喷嘴至所述驱动装置之间设有进料通道，所述加热装置对所述进料通道内的打印材料进行加热，其特征在于，所述加热装置至所述驱动装置之间的所述进料通道包括隔热通道。2.根据权利要求1所述的3D打印机喷嘴结构，其特征在于，还包括隔热管，所述加热装置内设有流道，所述流道的两端分别与所述喷嘴、隔热管连通。3.根据权利要求2所述的3D打印机喷嘴结构，其特征在于，所述喷嘴与所述流道之间，以及所述隔热管与所述流道之间通过螺纹连接。4.根据权利要求3所述的3D打印机喷嘴结构，其特征在于，所述流道的内表面设有螺纹，所述喷嘴上设有一插接端，所述隔热管的端部与所述插接端上均设有螺纹，二者分别旋入所述流道的两端。5.根据权利要求1所述的3D打印机喷嘴结构，其特征在于，包括隔热管和导热...

【专利技术属性】
技术研发人员：欧阳潇，严明，张则焕，陈鹏，张生，
申请(专利权)人：南方科技大学，
类型：新型
国别省市：广东,44