[实用新型]一种3D打印机恒温打印喷头结构

说明书

技术领域

本实用新型属于3D打印技术设备领域，尤其是涉及一种3D打印机恒温打印喷头结构。

背景技术

目前3D打印机常用的材料有PLA，ABS，尼龙等。这些材料的特征就是熔点范围非常大，跨度达到几十度。如PLA的熔点范围是180°～240°。所以现有3D打印机的加热装置都非常简单，就是通过一个内置加热棒进行加热即可。打印过程中即使发生温度波动现象(一般波动范围10°左右)，也不会超出这些材料的熔点范围，所以对打印过程没有任何影响。

但是目前有一些对温度要求严格的打印材料，如隐形义齿3D打印所需要使用到的PMMA材料(也就是亚克力)，其熔点范围不超过5°。如果使用现有的加热结构，在打印时很容易产生温度波动超出5°，这种情况下就会发生各种打印故障。如果是超出向下波动范围(温度低于PMMA熔点超过10°)，则会导致PMMA出料不均匀，影响模型表面平滑性；如果是超出向上波动范围(温度高于PMMA熔点超过10°)，则会导致PMMA由于加热过渡出现断点，终止3D打印任务。

实用新型内容

为了弥补上述需要温控严格的打印材料在打印时由于温度波动产生的各种缺陷，本实用新型提出一种3D打印机恒温打印喷头结构。

其技术方案为，一种3D打印机恒温打印喷头结构，包括打印喷头，喷头内部开有导料通道，导料通道内设有加热器，在打印喷头内还设有恒温室，恒温室与导料通道连通并设有恒温组件。本技术方案中，在喷头中开辟恒温室，利用恒温室和恒温组件配合维持3D打印耗材的温度，保证其熔融后温度变化范围在可以接受范围内，提高了一些对温度要求严格的耗材的打印成品合格率。

进一步的，所述恒温室设置在加热器下侧并与加热器距离2-5mm。本技术方案中，恒温室与加热器距离2-5mm，与恒温室留有间隙，保证加热器对耗材加热充分，间隙控制在2-5mm之间保证恒温室内的耗材也可以收到加热器加热，共同配合保证耗材的温度在合格范围内。

进一步的，所述恒温室与打印喷头的喷嘴连通，且在其连通位置设有阀门。本技术方案中，恒温室与打印喷嘴连通，保证在打印时其内部的熔融态的耗材可以最快速通过喷嘴打印出去，同时阀门又保证其在不打印时打印室内的熔融的耗材不会流出浪费。

进一步的，所述恒温组件包括搅拌涡轮。本技术方案中，搅拌涡轮对熔融状态的耗材进行搅拌，使耗材不断流动到加热器附近受热，同时保证其热量分散均匀，同时搅拌过程中对耗材做功，进一步防止耗材降温。

进一步的，所述恒温组件包括涡轮离心泵。本技术方案中，涡轮离心泵马力大，容易控制，打印时提高出料速度，待机时对熔融的耗材搅拌力度大。

进一步的，所述恒温室包括保温层和固定在保温层外侧的连接层，恒温室通过连接层固定到喷头上。本技术方案中，保温层减少保温室热量损失，提高效率，连接层方便更换恒温室。

附图说明

图1为本实用新型的一种实施方式的结构示意图；

图2为本实用新型另一种实施方式的结构示意图；

图3为本实用新型的恒温室的一种实施方式的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步说明。

结合图1，本实用新型的一种实施方式。一种3D打印机恒温打印喷头结构，包括打印喷头1，喷头内部开有导料通道2，导料通道内设有加热器3，在打印喷头内还设有恒温室11，恒温室与导料通道连通并设有恒温组件12。本实施例中，打印耗材通过导料管进入喷头的导料通道，加热器将其加热为合格温度的熔融半液态流体经过导料通道进入恒温室，恒温室内的恒温组件可以采用加热，搅拌循环或者其他方式对熔融状态的耗材保温，保证其温度在使用范围内。上述实施例中，所述恒温室设置在加热器下侧并与加热器距离2-5mm。恒温室与打印喷头的喷嘴4连通，且在其连通位置设有阀门5。

上述实施例中，所述恒温组件包括搅拌涡轮。搅拌涡轮对耗材的搅拌流向如图1所示。