[发明专利]一种3D打印精确控温装置

说明书

本发明公开了一种3D打印精确控温装置，包括吊在横梁底部的保温腔体，保温腔体内部设置有安装在第一驱动机构上的第一热源，第一驱动机构底部设置有打印喷头，第一热源中部设置有多个第一测温探头，保温腔体底部设置有成型平台，同时成型平台上方有第二热源，第二热源中部设置有多个第二测温探头。本发明的一种3D打印精确控温装置，热源近距离烘烤打印表面，并在相同高度进行温度采集与校准，从而达到对待打印模型表面温度的精确控制；并通过对打印过程中每一层的温度进行精确控制，保证打印过程中每一层的温度都是相同的，从而实现了对于待打印模型本身结晶度的控制，进而达到控制待打印模型塑性、脆性等力学性能的目的。

技术领域

本发明涉及一种控温装置，具体涉及一种3D打印精确控温装置。

背景技术

传统3D打印技术，只考虑到了模型打印过程中的翘曲问题，没有考虑打印材料的结晶率以及结晶质量问题。而对于高性能聚合物等材料的结晶率，晶体大小对于材料的物理性能影响很大。现有的3D打印技术对于模型的保温一般采取底板加热。但是底板加热只对模型的底部区域有保温防翘曲作用，却无法对模型整体温度进行控制。

发明内容

为了解决上述问题，本发明公开了一种3D打印精确控温装置。

本发明的技术方案是：一种3D打印精确控温装置，包括吊在横梁底部的保温腔体，保温腔体内部设置有安装在第一驱动机构上的第一热源，第一驱动机构底部设置有打印喷头，第一热源中部设置有多个第一测温探头，保温腔体底部设置有成型平台，同时成型平台上方有第二热源，第二热源中部设置有多个第二测温探头；所述的第一驱动机构包括固定在横梁上的第一驱动电动机及与第一热源相连的升降杆，所述的第一驱动电机的电机轴上设置有第一驱动齿轮，所述的第一驱动齿轮与升降杆上的第一驱动齿条配合。

进一步地，所述的第一热源与第二热源为通过脉冲宽度调制进行功率控制的电热丝加热铝板，通过对输出功率进行控制，从而控制了对于待打印模型当前打印表面的温度控制。

进一步地，所述的成型平台及第二热源与第二驱动机构连接，并在第二驱动机构的驱动作用下进行X轴和Y轴方向的移动。

进一步地，所述的保温腔体由不锈钢材料制成。

进一步地，所述的保温腔与成型平台之间留有空隙。

进一步地，所述的测温探头的温度采集使用温度传感器读取温度数据，通过芯片转化为数字信号，并反馈给MCU，MCU基于PID算法，对热源的加热功率进行调节，通过控制第一、第二热源的输出功率来使热源温度稳定到设定值，实现闭环控制。

进一步地，所述的第一热源与第二热源对打印体的上下表面同时进行温度控制。

有益效果

本发明的一种3D打印精确控温装置，热源近距离烘烤打印表面，并在相同高度进行温度采集与校准，从而达到对待打印模型表面温度的精确控制；并通过对打印过程中每一层的温度进行精确控制，保证打印过程中每一层的温度都是相同的，从而实现了对于待打印模型本身结晶度的控制，进而达到控制待打印模型塑性、脆性等力学性能的目的；通过对模型底部温度进行加热控制，从而防止模型打印过程中冷却引起的收缩。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图中，1-打印喷头、2-第一热源、3-第一测温探头、4-待打印模型、5-第二热源、6-第二测温探头、7-成型平台、8-保温腔体。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的一种3D打印精确控温装置作详细说明。