3D打印机的打印头喷头结构制造技术

本发明专利技术属于印刷设备技术领域，涉及一种3D打印机的打印头喷头结构。它解决了现有技术能耗高、喷头的出丝效率低下、喷头易堵住、耗材挤出困难等技术问题。它包括加热机构，所述加热机构内设有喷嘴组件和加热组件，加热机构连接呈筒状的散热机构，加热机构和散热机构之间还设有隔热机构且该隔热机构连通喷嘴组件和散热机构。本发明专利技术具有能耗低、出丝效率高、喷嘴不易堵住、耗材挤出容易等优点。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术属于印刷设备
，涉及一种3D打印机的打印头喷头结构。它解决了现有技术能耗高、喷头的出丝效率低下、喷头易堵住、耗材挤出困难等技术问题。它包括加热机构，所述加热机构内设有喷嘴组件和加热组件，加热机构连接呈筒状的散热机构，加热机构和散热机构之间还设有隔热机构且该隔热机构连通喷嘴组件和散热机构。本专利技术具有能耗低、出丝效率高、喷嘴不易堵住、耗材挤出容易等优点。【专利说明】3D打印机的打印头喷头结构
本专利技术属于印刷设备
，涉及一种打印机的喷头结构，具体涉及一种3D打印机的打印头嗔头结构。
技术介绍
3D打印机是一种数字模型文件为基础，运用粉末状金属或塑料等可粘合材料，通过逐层打印的方式来构造物体的技术。过去其常在模具制造、工业设计等领域被用于制造模型，现正逐渐用于一些产品的直接制造。在3D打印时，软件通过电脑辅助设计技术(CAD)完成一系列数字切片，并将这些切片的信息传送到3D打印机上，后者会将连续的薄型层面堆叠起来，直到一个固态物体成型。堆叠薄层的形式有多种多样。有些3D打印机使用“喷墨”的方式。例如，一家名为Objet的以色列3D打印机公司使用打印机喷头将一层极薄的液态塑料物质喷涂在铸模托盘上，此涂层然后被置于紫外线下进行处理。之后铸模托盘下降极小的距离，以供下一层堆叠上来。另外一家总部位于美国明尼阿波利斯市的公司Stratasys使用一种叫做“熔积成型”的技术，整个流程是在喷头内熔化塑料，然后通过沉积塑料纤维的方式才形成薄层。还有一些系统使用粉末微粒作为打印介质。粉末微粒被喷撒在铸模托盘上形成一层极薄的粉末层，然后由喷出的液态粘合剂进行固化。它也可以使用一种叫做“激光烧结”的技术熔铸成指定形状。这也正是德国EOS公司在其叠加工艺制造机上使用的技术。3D打印机与传统打印机最大的区别在于它使用的“墨水”是实实在在的原材料。这些原材料经加热后熔化，从3D打印机的打印头喷头中喷出后冷却为固态，整个打印的过程就是喷头按照程序不断的喷出液体的原材料并成功在模型上冷却，最终得到3D的固体实物。但现有的3D打印机的喷头结构的加热端与散热端之间的隔热效果较差，因此加热端的热量会快速传递到散热端中，这样就引起两个问题:1、加热端的热量迅速传递到散热端中，导致加热端热量散失较大，能耗较高；2、散热端中的温度较高，耗材在散热端中过早软化，导致喷头的出丝效率低下、喷头易堵住、耗材挤出困难。
技术实现思路
本专利技术的目的是针对上述问题，提供一种3D打印机的打印头喷头结构，解决了现有技术能耗高、喷头的出丝效率低下、喷头易堵住、耗材挤出困难等技术问题。为达到上述目的，本专利技术采用了下列技术方案:一种3D打印机的打印头喷头结构，包括加热机构，所述加热机构内设有喷嘴组件和加热组件，加热机构连接呈筒状的散热机构，加热机构和散热机构之间还设有隔热机构且该隔热机构连通喷嘴组件和散热机构。在上述的3D打印机的打印头喷头结构中，所述隔热机构包括隔热连接管，所述隔热连接管由一体成型的大管和小管组成，大管与喷嘴组件可拆卸的连接，小管与散热机构可拆卸的连接。在上述的3D打印机的打印头喷头结构中，所述隔热机构还包括设在散热机构内的导料管，该导料管一端插入到小管内，另一端插入到散热机构内与散热机构的端部内壁贴合。在上述的3D打印机的打印头喷头结构中，所述散热机构包括呈圆筒状的散热管，散热管外壁均匀设置有多片散热片，小管插入到与散热管内与散热管螺接，散热管远离小管的一端设有一个卡口，该卡口与散热管端部的连接处形成缩口，导料管一端插入到小管内，另一端插入到散热管内与缩口贴合。在上述的3D打印机的打印头喷头结构中，所述加热机构包括呈方柱形的加热块，所述加热块内设有加热孔且该加热孔贯穿加热块相对置的两个侧面，所述加热块内还设有喷嘴孔且该喷嘴孔贯穿加热块另一相对置的两个侧面，所述加热孔内设有加热组件，所述喷嘴孔内设有与加热块螺接的喷嘴组件且喷嘴组件两端凸出加热块外壁，加热块内还设有测温孔且测温孔内设有能检测喷嘴组件温度的热电偶组件。在上述的3D打印机的打印头喷头结构中，所述加热孔和喷嘴孔相互垂直且不连通，所述加热块上还设有一个与加热孔垂直的固定螺孔且该固定螺孔一端连通加热孔，另一端贯穿加热块的外壁，所述测温孔与加热孔平行，测温孔一端连通喷嘴孔，另一端贯穿加热块的外壁，所述加热组件包括设在加热孔内的热电阻和与热电阻连接的第一导线，所述喷嘴组件包括具有外螺纹且中间具有喷嘴流道的喷嘴本体，所述喷嘴本体的一个端部膨大形成喷头，喷头中心设有贯穿喷头且连通喷嘴流道的喷孔，该喷孔的孔径小于喷嘴流道，喷嘴本体通过喷嘴孔与加热块螺接且喷嘴本体的喷头与加热块紧贴，喷嘴本体远离喷头的另一端延伸出加热块外壁并与大管螺接，所述热电偶组件包括设在测温孔内的热电偶，所述热电偶连接第二导线，热电偶与喷嘴本体贴合。在上述的3D打印机的打印头喷头结构中，所述喷嘴本体延伸出加热块外壁的一端插入到大管内与大管螺接且导料管的两端分别抵住喷嘴本体的端部和缩口，导料管的外壁与散热管的内壁贴合。在上述的3D打印机的打印头喷头结构中，所述喷嘴流道的孔径小于导料管的孔径。在上述的3D打印机的打印头喷头结构中，所述隔热机构由低热导率塑料制成。在上述的3D打印机的打印头喷头结构中，所述隔热连接管的材质为Peek，所述导料管的材质为Ptfe。与现有的技术相比，本专利技术的优点在于:1、用Peek制成的隔热连接管的热导率远低于金属(如不锈钢)连接件，可可有效的阻隔加热机构的热量往散热机构传导，从而防止耗材过早软化及加热机构的热量损失，既降低了能耗又保证了耗材容易挤出；2、Ptfe制成的导料管具有自润滑特性，使得耗材在通过该导料管时阻力更小，送料更方便，该导料管内壁还可与部分熔融耗材形成类似针筒活塞结构以便将喷嘴组件中液化后的耗材挤出，该管外壁紧贴散热管，散热更高效，因此喷嘴组件的出丝效率高、喷嘴不易堵住、耗材挤出容易。【专利附图】【附图说明】图1是本专利技术提供的结构示意图；图2是本专利技术提供的爆炸图；图3是本专利技术提供的加热块的内部结构示意图。图中:加热机构1、加热块11、加热孔12、喷嘴孔13、测温孔14、固定螺孔15、喷嘴组件2、喷嘴本体20、喷嘴流道21、喷头22、加热组件3、热电阻31、第一导线32、散热机构4、散热管40、散热片41、卡口 42、缩口 43、隔热机构5、隔热连接管50、大管51、小管52、导料管53、热电偶组件6、热电偶61、第二导线62。【具体实施方式】下面结合附图和【具体实施方式】对本专利技术做进一步详细的说明。如图1、图2、图3所示，一种3D打印机的打印头喷头结构，包括加热机构1，所述加热机构I内设有喷嘴组件2和加热组件3，加热机构I连接呈筒状的散热机构4，加热机构I和散热机构4之间还设有隔热机构5且该隔热机构5连通喷嘴组件2和散热机构4，隔热机构5由低热导率塑料制成。隔热机构5可有效的阻隔加热机构I的热量往散热机构4传导，一方面可以防止加热机构I的热量直接传导到散热机构4，从而导致加热机构I的热量损失；另一方面可以防止散热机构4内的耗材(如墨棒、塑料条等)过早软化，避免耗材挤出困难。隔热机构5包括隔热连接管50，所述隔热连接管50由一体成型的大管51和小管本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种3D打印机的打印头喷头结构，包括加热机构（1），所述加热机构（1）内设有喷嘴组件（2）和加热组件（3），加热机构（1）连接呈筒状的散热机构（4），其特征在于，加热机构（1）和散热机构（4）之间还设有隔热机构（5）且该隔热机构（5）连通喷嘴组件（2）和散热机构（4）。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：冯传，孙汉明，黄朝晖，吴凯，赵海斌，
申请(专利权)人：德清中科金融信息技术研究所，
类型：发明
国别省市：浙江;33