【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及料筒加热，特别是涉及一种合金高温加热料筒。
技术介绍
1、在直写打印、喷墨打印、喷雾打印和电动流体动力(ehd)喷墨打印等电子3d打印
中，通常采用加热料筒来加热原材料，然后将功能油墨直接沉积到基材上。现有的功能油墨通常是银浆、铜浆、金属墨水、焊膏等材料，上述材料一般为金属颗粒和有机聚合物的混合体系，常温下呈液态或半固态形态，对加热温度要求不高。但是，由于所使用的原材料中含有有机物，打印成型后有机物会残留在图案内或污染产品其它区域，对于一些高可靠性要求、高密封要求等产品，现有打印技术难以应用。
2、为了提高产品的质量要求，部分原材料采用高熔点的合金材料，如inag合金、snbi系合金、snagcu系合金和ausn系合金，来料形态可以为丝材、块材、球材，这些材料的熔点都比较高其中sac305熔点为217℃，inag合金熔点为142℃，考虑到热传导和热损失，目前常用的加热料筒最高可以加热到160℃左右，无法满足sac305和inag合金的加热要求。此外，常用的加热料筒采用铝合金作为导热体，将料筒和针头放入导热体内加热，由于铝合金的线膨胀系数比较大，加热前后针尖的位置变化比较大。加热源采用硅橡胶加热板，由于硅橡胶材料的限制最高只能加热到200℃(硅橡胶温度超过200℃时，材料柔韧度、回弹性和表面硬度会降低)。
3、中国专利文献上公开了“一种料筒加热装置”，其公告号为cn 212472297 u，该料筒加热装置包括料筒、冷却结构以及多段加热圈，多段加热圈至少包括第一段加热圈以及第二段加热圈，第
技术实现思路
1、鉴于以上所述现有技术的缺点，本专利技术的目的在于提供一种合金高温加热料筒，用于解决现有加热料筒加热温度低，不适用于高熔点合金加热及加热前后针尖的位置变化比较大、加料引入的空气无法排出，熔融状态合金容易被氧化的问题。
2、为实现上述目的及其他相关目的，本专利技术提供一种合金高温加热料筒，包括料筒和与料筒相连接的针头，所述料筒设有料筒排气机构和用于加热料筒的料筒加热机构，所述针头设有用于加热针头的针头加热机构。
3、本申请的合金高温加热料筒通过分别在料筒和针头处独立设计两个加热源分别加热的方式，可以更好的调节针头出料口的温度，既可以避免料筒内的合金长时间处于高温条件下发生金相之间的转变；又可以避免针头温度向空气中损失，提高针头出料时的温度稳定性，确保熔融态的合金可以顺利地从针头挤出，有效避免了现有加热料筒针头处合金快速冷却凝固造成堵料及加热前后针尖的位置变化比较大的问题；料筒排气机构可以及时将残留的氧气全部排出，避免了合金在加热成熔融状态后和料筒内的氧气发生氧化反应。由于温度的变化导致材料尺寸发生一定的变动，本申请的加热料筒的加热温度适用于室温至400℃的温度范围，可以满足高熔点合金加热供料需求，加热温度高，使用范围广，可以加热sac305、inag等高熔点金属合金。
4、优选地，所述料筒排气机构包括设于料筒加料口处的压盖，设于压盖上的隔热注气接头和设于压盖侧壁的透气螺塞；所述压盖内独立设有与料筒内部腔体相连通的注气通道和排气通道，所述注气通道与隔热注气接头相连通，所述排气通道与透气螺塞相连通。
5、优选地，所述隔热注气接头包括依次相连通的料筒接头、散热管和气源接头，所述料筒接头与注气通道相连通，所述气源接头用于外接保护气体供气系统。所述散热管可以采用不锈钢材质或其它容易散热的材料，散热管可以更好的将温度散热到空气中，防止高温传导至将气源接头，将外接的气管烫坏。
6、保护气体供气系统内的保护性气体(如氮气等)可以通过气源接头经过散热管从料筒接头通过注气通道进入到料筒内，使得料筒内残留空气通过排气通道从透气螺塞全部排出，避免空气中含有氧气会和加热成熔融状态的合金发生氧化反应。
7、优选地，所述压盖与料筒加料口之间还依次设有旋转接头和密封盖，所述密封盖与料筒加料口密封固定，所述旋转接头穿过压盖与密封盖密封连接。
8、优选地，所述料筒接头与压盖之间设有第一金属密封垫片；所述透气螺塞与压盖之间设有第二金属密封垫片；所述压盖与料筒加料口之间设有第三金属密封垫片。金属材质的密封垫片耐高温性能相对于橡胶密封圈更好，常规的密封圈材料如氟橡胶(最高耐温320℃)，丁腈橡胶(最高耐温200℃)，无法满足在400℃高温下密封的要求。
9、更优选地，所述第一金属密封垫片、第二金属密封垫片和第三金属密封垫片采用薄型的黄铜垫片。
10、优选地，所述料筒加热机构包括依次套设于料筒外壁的导热体、料筒加热源、隔热套筒和保温套筒。
11、优选地，所述隔热套筒与保温套筒之间设有隔热保温填充层。
12、优选地，所述针头加热机构包括依次设于针头外的针头导热部、针头加热源和针头保温件。
13、更优选地，所述针头保温件的耐热温度为550℃，热导率0.21w/m*k。
14、由于针头部分体积小，导热体部分壁厚薄，和空气接触面积大，热量损失大，采用上述针头保温件最高耐热温度为550℃，机加工性能较好，可以更好的避免温度向空气中损失，可以提高针头处的温度，保证测温点和针头出料口的温度差保持在一个合理的范围内，熔融态的合金可以更好的从针头挤出。
15、优选地，所述针头导热部由所述导热体向针头方向延伸并覆盖针头形成。
16、优选地，所述针头隔热环外还设有针头保温件。
17、优选地，所述针头加热源包括加热基体和加热丝，所述加热丝螺旋盘绕于加热基体内，所述料筒加热源设有针头加热接头，所述针头加热源设有针头加热接头。
18、优选地，所述针头加热源还设有针头测温件，所述料筒加热源还设有料筒测温件，所述针头测温件和料筒测温件外接有温度控制系统。
19、优选地，还包括与料筒固定连接的料筒固定板，所述料筒固定板和料筒外壁之间设有料筒隔热块，所述料筒隔热块下方设有保护罩。隔热块采用低热导率线膨胀系数低的材料，如电木板等，导热系数低，温度变化小，避免固定点到针头的距离受温度的变化而变动。
20、如上所述，本专利技术的合金高温加热料筒，具有以下有益效果：
21、(1)通过分别在料筒和针头处独立设计两个加热源分别加热的方式，可以更好的调节针头出料口的温度，既可以避免料筒内的合金长时间处于高温条件下发生金相之间的转变；又可以避免针头温度向空气中损失，提高针头出料时的温度稳定性，确保熔融态的合金可以顺利地从针头挤出，有效避免了现有加热料筒针头处合金快速冷却凝固造成堵料及加热前后针尖的位置变化比较大的问题；
22、(2)料筒排本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种合金高温加热料筒，其特征在于，包括料筒(1)和与料筒相连接的针头(2)，所述料筒设有料筒排气机构和用于加热料筒的料筒加热机构，所述针头设有用于加热针头的针头加热机构。
2.根据权利要求1所述的合金高温加热料筒，其特征在于：所述料筒排气机构包括设于料筒加料口处的压盖(3)，设于压盖上的隔热注气接头和设于压盖侧壁的透气螺塞(31)；所述压盖内独立设有与料筒内部腔体相连通的注气通道(32)和排气通道(33)，所述注气通道与隔热注气接头相连通，所述排气通道与透气螺塞相连通。
3.根据权利要求2所述的合金高温加热料筒，其特征在于：所述隔热注气接头包括依次相连通的料筒接头(4)、散热管(5)和气源接头(6)，所述料筒接头与注气通道相连通，所述气源接头用于外接保护气体供气系统。
4.根据权利要求2所述的合金高温加热料筒，其特征在于：所述压盖与料筒加料口之间还依次设有旋转接头(34)和密封盖(35)，所述透气螺塞与压盖密封固定，所述旋转接头穿过压盖与密封盖密封连接。
5.根据权利要求4所述的合金高温加热料筒，其特征在于：所述料筒接头与压盖之
6.根据权利要求1所述的合金高温加热料筒，其特征在于：所述料筒加热机构包括依次套设于料筒外壁的导热体(11)、料筒加热源(12)、隔热套筒(13)和保温套筒(14)。
7.根据权利要求6所述的合金高温加热料筒，其特征在于：所述隔热套筒与保温套筒之间设有隔热保温填充层(15)。
8.根据权利要求6所述的合金高温加热料筒，其特征在于：所述针头加热机构包括依次设于针头外的针头导热部(21)、针头加热源(22)和针头保温件(24)。
9.根据权利要求8所述的合金高温加热料筒，其特征在于：所述针头导热部由所述导热体向针头方向延伸并覆盖针头形成。
10.根据权利要求8所述的合金高温加热料筒，其特征在于：所述针头加热源和针头保温件之间设有针头隔热环(23)。
11.根据权利要求8所述的合金高温加热料筒，其特征在于：所述针头加热源包括加热基体(221)和加热丝(222)，所述加热丝螺旋盘绕于加热基体内，所述料筒加热源设有针头加热接头(121)，所述针头加热源设有针头加热接头(223)。
12.根据权利要求8所述的合金高温加热料筒，其特征在于：所述针头加热源还设有针头测温件(224)，所述料筒加热源还设有料筒测温件，所述针头测温件和料筒测温件外接有温度控制系统。
13.根据权利要求1所述的合金高温加热料筒，其特征在于：还包括与料筒固定连接的料筒固定板(16)，所述料筒固定板和料筒外壁之间设有料筒隔热块(17)，所述料筒隔热块下方设有保护罩(18)。
...【技术特征摘要】
1.一种合金高温加热料筒，其特征在于，包括料筒(1)和与料筒相连接的针头(2)，所述料筒设有料筒排气机构和用于加热料筒的料筒加热机构，所述针头设有用于加热针头的针头加热机构。
2.根据权利要求1所述的合金高温加热料筒，其特征在于：所述料筒排气机构包括设于料筒加料口处的压盖(3)，设于压盖上的隔热注气接头和设于压盖侧壁的透气螺塞(31)；所述压盖内独立设有与料筒内部腔体相连通的注气通道(32)和排气通道(33)，所述注气通道与隔热注气接头相连通，所述排气通道与透气螺塞相连通。
3.根据权利要求2所述的合金高温加热料筒，其特征在于：所述隔热注气接头包括依次相连通的料筒接头(4)、散热管(5)和气源接头(6)，所述料筒接头与注气通道相连通，所述气源接头用于外接保护气体供气系统。
4.根据权利要求2所述的合金高温加热料筒，其特征在于：所述压盖与料筒加料口之间还依次设有旋转接头(34)和密封盖(35)，所述透气螺塞与压盖密封固定，所述旋转接头穿过压盖与密封盖密封连接。
5.根据权利要求4所述的合金高温加热料筒，其特征在于：所述料筒接头与压盖之间设有第一金属密封垫片(351)；所述透气螺塞与压盖之间设有第二金属密封垫片(352)；所述压盖与料筒加料口之间设有第三金属密封垫片(353)。
6.根据权利要求1所述的合金高温加热料筒，其特征在于：所述料筒加热机构包括依次套设于料筒外壁...
【专利技术属性】
技术研发人员：李赛锋，闫国文，黄飞，
申请(专利权)人：芯体素杭州科技发展有限公司，
类型：发明
国别省市：
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