System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种材料输出口尺寸可动态调节的3D打印喷头装置制造方法及图纸_技高网

一种材料输出口尺寸可动态调节的3D打印喷头装置制造方法及图纸

技术编号:41266770 阅读:11 留言:0更新日期:2024-05-11 09:22
本发明专利技术公开了一种材料输出口尺寸可动态调节的3D打印喷头装置,包括:挤出管,中心设有材料流通空间;材料输入机构;材料挤出机构,用于将材料流通空间内的材料朝输出端挤出;打印喷嘴,上端与材料挤出机构的输出端连接,下端形成有供材料输出的材料输出口,打印喷嘴至少具有第一状态和第二状态;状态切换机构,用于驱动打印喷嘴实现状态切换,从而调节材料输出口的尺寸。本发明专利技术利用状态切换机构驱动打印喷嘴实现状态切换,且不同状态的打印喷嘴的材料输出口的尺寸不同,从而调节材料输出口的尺寸,使得打印的灵活性和适应性提高,可以满足不同的打印需求;不需要人工拆卸喷嘴,不需要频繁地更换和清洗喷嘴部件,提高效率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及3d打印,特别地,涉及一种材料输出口尺寸可动态调节的3d打印喷头装置。


技术介绍

1、3d打印技术是一种利用计算机技术,控制运动机构和喷头装置将材料逐层挤出并堆叠成型的技术,具有快速、灵活、节能、环保等优点,近年来在许多领域得到了广泛的关注和应用。然而,3d打印技术也面临着一些挑战和问题,如打印精度、打印质量、打印效果等,其中之一就是如何根据不同的打印路径和打印需求,实现喷嘴尺寸的动态调节,满足兼备精细化和快速化的打印能力,以提高打印的灵活性和适应性。

2、目前,用于3d打印的打印喷头主要有两种类型:固定尺寸的喷嘴、可换尺寸的喷嘴。固定尺寸的喷嘴是指打印喷头的出口形状和大小是固定的,不能根据打印的变化而调节,这种喷嘴的优点是结构简单,操作方便,缺点是打印的灵活性和适应性较差,不能满足不同的打印需求和条件。可换尺寸的喷嘴是指打印喷头的出口形状和大小可以通过更换不同的喷嘴部件来调节,这种喷嘴的优点是打印的灵活性和适应性较好,可以满足不同的打印需求和条件,缺点是结构复杂,操作麻烦,需要频繁地更换和清洗喷嘴部件,降低效率,增加人工和成本。


技术实现思路

1、本专利技术旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此,本专利技术提出一种材料输出口尺寸可动态调节的3d打印喷头装置,不需要更换喷头即可实现材料输出口尺寸的动态调节。

2、为实现上述目的,本专利技术采用的技术方案如下:

3、一种材料输出口尺寸可动态调节的d打印喷头装置,包括:挤出管,中心设有容纳打印材料的材料流通空间,所述材料流通空间的下端为输出端;材料输入机构,用于往所述材料流通空间输入材料;材料挤出机构,用于将所述材料流通空间内的材料朝所述输出端挤出;打印喷嘴,上端与所述材料挤出机构的输出端连接,下端形成有供材料输出的材料输出口,所述打印喷嘴至少具有第一状态和第二状态,且不同状态的所述打印喷嘴的所述材料输出口的尺寸不同;状态切换机构,用于驱动所述打印喷嘴实现状态切换,从而调节所述材料输出口的尺寸;所述打印喷嘴包括外筒和第一内筒;所述第一内筒升降活动安装于外筒内,所述状态切换机构用于驱动所述第一内筒升降活动以实现打印喷嘴的第一状态和第二状态的切换。

4、进一步地,所述外筒中心具有内孔,所述内孔上端与材料流通空间连通;所述第一内筒中心设有上下贯穿的第一中心孔,所述第一内筒升降滑动安装于内孔以实现第一状态和第二状态的切换;所述状态切换机构包括用于驱动第一内筒升降滑动的第一升降驱动机构;所述打印喷嘴处于第一状态时,所述第一内筒底端高于所述外筒底端,所述材料输出口为内孔的下端出口;所述打印喷嘴处于第二状态时,所述第一内筒底端平齐于或低于所述外筒底端,所述材料输出口为第一中心孔的下端出口。

5、进一步地,所述内孔包括上孔段和与上孔段下端连通的下孔段,所述下孔段轮廓小于上孔段,所述第一内筒包括与上孔段适配的第一筒头和与下孔段适配的第一筒身;所述外筒内形成有内流道;所述内流道上端延伸至上孔段周壁并形成有内进口,下端延伸至下孔段周壁并形成有下出口;所述打印喷嘴处于第一状态时,所述内进口和下出口均避开第一内筒且处于流通状态。

6、进一步地,所述打印喷嘴具有第三状态;所述打印喷嘴还包括第二内筒,所述第二内筒中心设有第二中心孔,所述第二内筒包括与上孔段适配的第二筒头和与第一中心孔适配的第二筒身,所述第二筒头位于第一筒头上方;所述状态切换机构包括用于驱动第二内筒升降滑动的第二升降驱动机构;所述打印喷嘴处于第三状态时,所述第二内筒底端平齐于或低于所述第一内筒底端和所述外筒底端,所述材料输出口为第二中心孔的下端出口。

7、进一步地,所述第一内筒周壁对应下出口设有穿孔,所述打印喷嘴处于第二状态时,所述穿孔与下出口对齐,且所述第二内筒底端高于所述穿孔;所述打印喷嘴处于第三状态时,所述第二内筒将所述穿孔封堵。

8、进一步地,所述挤出管外部设有导向结构,所述第一筒头向外延伸有第一导向驱动杆,所述第二筒头向外延伸有第二导向驱动杆,所述第一导向驱动杆和第二导向驱动杆升降滑动安装于导向结构,所述上孔段周壁具有供第一导向驱动杆和第二导向驱动杆穿过并升降活动的腰型孔,所述第二筒头周壁与上孔段周壁密封接触,且在所述第二筒头处于行程范围内的最低位置时,所述第二筒头上端面高于腰型孔的上端边缘。

9、进一步地,所述导向结构包括第一导向杆、第二导向杆和第三导向杆,所述第一导向杆、第二导向杆和第三导向杆呈三角分布,所述第一导向驱动杆滑动套设于所述第一导向杆和第二导向杆,所述第二导向驱动杆滑动套设于第一导向杆和第三导向杆,所述第一升降驱动机构的升降输出端与第一导向驱动杆相连,所述第二升降驱动机构的升降输出端与第二导向驱动杆相连。

10、进一步地,所述材料挤出机构包括旋转驱动机构和螺旋杆,所述螺旋杆插入材料流通空间,所述螺旋杆周壁设有螺旋叶,所述旋转驱动机构与螺旋杆传动相连以驱动螺旋杆和螺旋叶旋转,将材料朝下挤出。

11、进一步地,所述挤出管周壁沿自身长度方向排列有多个加热装置。

12、进一步地,所述挤出管包括主管和连接管头,所述连接管头上端通过紧固件与主管下端相连,所述连接管头下端与打印喷嘴连接。

13、本专利技术具有以下有益效果:

14、材料输入机构往所述材料流通空间输入原材料,利用材料挤出机构配合挤出管,将所述材料流通空间内的材料朝下挤出,从而实现物料挤出,利用状态切换机构驱动所述打印喷嘴实现状态切换,且不同状态的所述打印喷嘴的所述材料输出口的尺寸不同,从而调节所述材料输出口的尺寸,使得打印的灵活性和适应性提高,可以满足不同的打印需求;调节时,只需要利用状态切换机构自动驱动调节,不需要人工拆卸喷嘴,不需要频繁地更换和清洗喷嘴部件,提高效率;另外现有技术通过动态更换不同的喷嘴去调节材料输出口的尺寸,通常需要材料输出管道脱离现有喷嘴、活动至与其他喷嘴对齐、再插入对齐的喷嘴中,更换喷嘴动作较多,且在更换过程中,打印材料容易掉落在零部件上,而本装置仅需要打印喷嘴内部的第一内筒升降活动即可实现调节,调节更加方便干净。

15、除了上面所描述的目的、特征和优点之外,本专利技术还有其它的目的、特征和优点。下面将参照图,对本专利技术作进一步详细的说明。

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【技术保护点】

1.一种材料输出口尺寸可动态调节的3D打印喷头装置,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的材料输出口尺寸可动态调节的3D打印喷头装置,其特征在于,所述外筒(410)中心具有内孔(411),所述内孔(411)上端与材料流通空间(110)连通;所述第一内筒(420)中心设有上下贯穿的第一中心孔(421),所述第一内筒(420)升降滑动安装于内孔(411)以实现第一状态和第二状态的切换;所述状态切换机构(500)包括用于驱动第一内筒(420)升降滑动的第一升降驱动机构(510);所述打印喷嘴(400)处于第一状态时,所述第一内筒(420)底端高于所述外筒(410)底端,所述材料输出口为内孔(411)的下端出口;所述打印喷嘴(400)处于第二状态时,所述第一内筒(420)底端平齐于或低于所述外筒(410)底端,所述材料输出口为第一中心孔(421)的下端出口。

3.根据权利要求2所述的材料输出口尺寸可动态调节的3D打印喷头装置,其特征在于,所述内孔(411)包括上孔段(412)和与上孔段(412)下端连通的下孔段(413),所述下孔段(413)轮廓小于上孔段(412),所述第一内筒(420)包括与上孔段(412)适配的第一筒头(422)和与下孔段(413)适配的第一筒身(423);所述外筒(410)内形成有内流道(414);所述内流道(414)上端延伸至上孔段(412)周壁并形成有内进口(415),下端延伸至下孔段(413)周壁并形成有下出口(416);所述打印喷嘴(400)处于第一状态时,所述内进口(415)和下出口(416)均避开第一内筒(420)且处于流通状态。

4.根据权利要求3所述的材料输出口尺寸可动态调节的3D打印喷头装置,其特征在于,所述打印喷嘴(400)具有第三状态;

5.根据权利要求4所述的材料输出口尺寸可动态调节的3D打印喷头装置,其特征在于,所述第一内筒(420)周壁对应下出口(416)设有穿孔(425),所述打印喷嘴(400)处于第二状态时,所述穿孔(425)与下出口(416)对齐,且所述第二内筒(430)底端高于所述穿孔(425);所述打印喷嘴(400)处于第三状态时,所述第二内筒(430)将所述穿孔(425)封堵。

6.根据权利要求4所述的材料输出口尺寸可动态调节的3D打印喷头装置,其特征在于,所述挤出管(100)外部设有导向结构(120),所述第一筒头(422)向外延伸有第一导向驱动杆(424),所述第二筒头(432)向外延伸有第二导向驱动杆(434),所述第一导向驱动杆(424)和第二导向驱动杆(434)升降滑动安装于导向结构(120),所述上孔段(412)周壁具有供第一导向驱动杆(424)和第二导向驱动杆(434)穿过并升降活动的腰型孔(417),所述第二筒头(432)周壁与上孔段(412)周壁密封接触,且在所述第二筒头(432)处于行程范围内的最低位置时,所述第二筒头(432)上端面高于腰型孔(417)的上端边缘。

7.根据权利要求6所述的材料输出口尺寸可动态调节的3D打印喷头装置,其特征在于,所述导向结构(120)包括第一导向杆(121)、第二导向杆(122)和第三导向杆(123),所述第一导向杆(121)、第二导向杆(122)和第三导向杆(123)呈三角分布,所述第一导向驱动杆(424)滑动套设于所述第一导向杆(121)和第二导向杆(122),所述第二导向驱动杆(434)滑动套设于第一导向杆(121)和第三导向杆(123),所述第一升降驱动机构(510)的升降输出端与第一导向驱动杆(424)相连,所述第二升降驱动机构(520)的升降输出端与第二导向驱动杆(434)相连。

8.根据权利要求1所述的材料输出口尺寸可动态调节的3D打印喷头装置,其特征在于,所述材料挤出机构(300)包括旋转驱动机构(310)和螺旋杆(320),所述螺旋杆(320)插入材料流通空间(110),所述螺旋杆(320)周壁设有螺旋叶(321),所述旋转驱动机构(310)与螺旋杆(320)传动相连以驱动螺旋杆(320)和螺旋叶(321)旋转,将材料朝下挤出。

9.根据权利要求1所述的材料输出口尺寸可动态调节的3D打印喷头装置,其特征在于,所述挤出管(100)周壁沿自身长度方向排列有多个加热装置(130)。

10.根据权利要求1所述的材料输出口尺寸可动态调节的3D打印喷头装置,其特征在于,所述挤出管(100)包括主管(140)和连接管头(150),所述连接管头(150)上端通过紧固件与主管(140)下端相连,所述连接管头(150)下端与打印喷嘴(400)连接。

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【技术特征摘要】

1.一种材料输出口尺寸可动态调节的3d打印喷头装置,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的材料输出口尺寸可动态调节的3d打印喷头装置,其特征在于,所述外筒(410)中心具有内孔(411),所述内孔(411)上端与材料流通空间(110)连通;所述第一内筒(420)中心设有上下贯穿的第一中心孔(421),所述第一内筒(420)升降滑动安装于内孔(411)以实现第一状态和第二状态的切换;所述状态切换机构(500)包括用于驱动第一内筒(420)升降滑动的第一升降驱动机构(510);所述打印喷嘴(400)处于第一状态时,所述第一内筒(420)底端高于所述外筒(410)底端,所述材料输出口为内孔(411)的下端出口;所述打印喷嘴(400)处于第二状态时,所述第一内筒(420)底端平齐于或低于所述外筒(410)底端,所述材料输出口为第一中心孔(421)的下端出口。

3.根据权利要求2所述的材料输出口尺寸可动态调节的3d打印喷头装置,其特征在于,所述内孔(411)包括上孔段(412)和与上孔段(412)下端连通的下孔段(413),所述下孔段(413)轮廓小于上孔段(412),所述第一内筒(420)包括与上孔段(412)适配的第一筒头(422)和与下孔段(413)适配的第一筒身(423);所述外筒(410)内形成有内流道(414);所述内流道(414)上端延伸至上孔段(412)周壁并形成有内进口(415),下端延伸至下孔段(413)周壁并形成有下出口(416);所述打印喷嘴(400)处于第一状态时,所述内进口(415)和下出口(416)均避开第一内筒(420)且处于流通状态。

4.根据权利要求3所述的材料输出口尺寸可动态调节的3d打印喷头装置,其特征在于,所述打印喷嘴(400)具有第三状态;

5.根据权利要求4所述的材料输出口尺寸可动态调节的3d打印喷头装置,其特征在于,所述第一内筒(420)周壁对应下出口(416)设有穿孔(425),所述打印喷嘴(400)处于第二状态时,所述穿孔(425)与下出口(416)对齐,且所述第二内筒(430)底端高于所述穿孔(425);所述打印喷嘴(400)处于第三状态时,所述第二内筒(430)将所述穿孔(425)封堵。

6.根据权利要求4所述的材料输出口尺寸...

【专利技术属性】
技术研发人员:付立群郭嘉
申请(专利权)人:浙江极筑科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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