[发明专利]一种桌面级3D打印设备

说明书

技术领域

本发明涉及一种桌面级3D打印设备。

背景技术

3D打印机原理在于它是以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。

在3D打印机的工作过程中，需要对物料进行实时加热，从而来保证打印的可靠性。目前，都是通过电热丝加热的方式来给物料加热，但是这样方式加热的效率低，无法满足现在用户的高要求；不仅如此，在对物料的加热的同时，一般都需要对物料的温度进行实时监控，再反馈控制加热，进一步提高了加热的可靠性，而现有的恒温控制电路都是采用了昂贵的集成芯片，这样就提高了3D打印机的生产成本，降低了其市场竞争力。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：为了克服现有技术的不足，提供一种桌面级3D打印设备。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种桌面级3D打印设备，包括底座、竖向设置在底座一侧的立柱、架设在立柱顶端的横梁、设置在横梁下方的驱动机构、打印喷头和补料盒，所述打印喷头设置在补料盒的下方且与补料盒连通，所述驱动机构与补料盒传动连接；

所述补料盒内设有加热机构，所述加热机构包括竖向设置的加热管道、套设在加热管道外周的吸热层、套设在吸热层外周的金属套管和套设在金属套管外周的电磁线圈，所述加热管道的竖向截面为等腰梯形，所述等腰梯形截面的下底的长度大于等腰梯形截面的上底的长度，所述吸热层内设有石墨，所述加热管道与打印喷头连通；

所述立柱的一侧设有操控室，所述操控室内设有PLC、蓝牙和恒温控制模块，所述蓝牙和恒温控制模块均与PLC电连接，所述电磁线圈与恒温控制模块电连接。

具体地，为了保证打印喷头移动的可靠性，所述驱动机构包括竖向驱动组件和水平驱动组件。

具体地，为了保证打印喷头竖向移动的可靠性，气缸通过气缸的活塞杆控制固定杆的上下移动，所述竖向驱动组件包括若干竖向设置在横梁下方的气缸和水平设置在气缸下方的固定杆，所述气缸通过气缸的活塞杆与固定杆传动连接。

具体地，为了保证打印喷头水平移动的可靠性，驱动电机通过驱动杆控制补料盒的水平移动，所述水平驱动组件包括水平设置在固定杆下方的驱动电机和驱动杆，所述补料盒设置在固定杆的下方，所述驱动电机通过驱动杆与补料盒传动连接。

具体地，为了保证物料的温度得到精确控制，所述恒温控制模块包括恒温控制电路，所述恒温控制电路包括集成电路、第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第五电阻、第六电阻、第一电容、第二电容、热敏电阻、可调电阻、二极管、晶闸管和加热器，所述集成电路的型号为NE555，所述集成电路的电源端和集成电路的重置端连接，所述集成电路的电源端和重置端均与二极管的阴极连接，所述集成电路的接地端接地，所述集成电路的控制端通过第二电容接地，所述集成电路的放电端和集成电路控制端连接，所述集成电路的放电端通过第二电阻与二极管的阴极连接，所述可调电阻的一端与二极管的阴极连接，所述可调电阻的另一端通过热敏电阻和第四电阻组成的串联电路接地，所述集成电路的触发端分别与热敏电阻和第四电阻连接，所述集成电路的输出端与晶闸管的触发端连接，所述二极管的阳极与第一电阻和第一电容组成的并联电路连接，所述晶闸管的一端接地，所述晶闸管的另一端通过第三电阻分别与第一电阻和第一电容连接，所述第六电阻和加热器组成的串联电路与第三电阻并联，所述加热器与电磁线圈电连接。

具体地，所述热敏电阻为负温度系数热敏电阻。

具体地，为了提高打印机的智能化，所述操控室上设有若干控制按键和显示界面。

具体地，所述底座上设有工作台，所述工作台位于打印喷头的下方。

本发明的有益效果是，该桌面级3D打印设备通过蓝牙实现用户对3D打印机进行远程操控，提高了其实用性；通过电磁线圈发出的电磁场对金属套管进行切割，从而能够保证金属套管的迅速发热，提高了加热的效率；不仅如此，在恒温控制电路中，集成电路的型号为NE555，在保证了温度精确控制的同时，大大降低了3D打印机的生产成本，提高了其市场竞争力。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明的桌面级3D打印设备的结构示意图；

图2是本发明的桌面级3D打印设备的加热机构的结构示意图；

图3是本发明的桌面级3D打印设备的恒温控制电路的电路原理图；