[实用新型]一种多料口气动式粒料3D打印喷头装置

说明书

本实用新型公开了一种多料口气动式粒料3D打印喷头装置，该装置包括驱动部、由多个进料通道、出料通道、粒料储存腔、加热腔、喷嘴组成的喷头本体、固定在加热腔外壁上的加热部、螺杆及位于粒料储存腔内的粒料漏网；粒料储存腔与加热腔一体成型；粒料经气动送料装置、进料通道进入粒料储存腔中，驱动部驱动螺杆转动使粒料漏网同步转动筛选粒料，并在螺杆的推动下进入加热腔内溶解、均化加压，最后经喷嘴均匀挤出。本实用新型提供的装置不仅实现了塑料颗粒直接打印成型的功能，减少融料成丝的工序，避免了丝状材料所带来的缺陷，而且采用多料口气动送料形式实现了控制不同颜色粒料进料的功能，使单喷头就能够完成多色产品的打印成型。

技术领域

本实用新型涉及3D打印喷头技术领域，特别涉及一种多料口气动式粒料 3D打印喷头装置。

背景技术

FDM(FusedDepositionModeling)工艺熔融沉积制造工艺由美国学者Scott Crump于1988年研制成功。FDM的材料一般是热塑性材料，如蜡、ABS、尼龙等，并以丝状供料。材料在喷头内被加热熔化。喷头沿零件截面轮廓和填充轨迹运动，同时将熔化的材料挤出，挤出的材料迅速凝固，并与周围的材料凝结。

将FDM技术应用到基于热塑性材料的3D打印机喷头中，该3D打印机所用的线材为丝线状材料，该丝线状材料是通过先塑料颗粒融化，然后用挤出机冷却成型后卷丝得到的。打印的时候需先将丝线状材料在3D打印机喷头中预热融化后再进行打印，但在此打印过程中，卷丝的料盘易出现卡料断料断丝现象，3D打印机的喷头也易出现，且只有对3D打印机的喷头、料盘进行拆卸，才能处理卡料、堵料等问题，过程比较复杂，且效率低。

另外，若要实现多色打印需要设计多喷头，且多喷头在工作时也存在卡料、堵料、刮料等问题，影响产品质量。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供了一种多料口气动式粒料3D打印喷头装置，该装置进行了结构优化，实现了塑料颗粒直接打印成型的功能，减少了融料成丝工序，省去了制丝成本，从而也避免了由于丝状材料在料盘、喷头所引起的卡料断料断丝等问题。另外，采用多料口气动送料形式实现了控制不同颜色粒料进料的功能，使单喷头就能够完成多色产品的打印成型。

为实现上述目的，本实用新型提供了如下方案：

一种多料口气动式粒料3D打印喷头装置，所述多料口气动式粒料3D打印喷头装置包括驱动部、喷头本体、加热部、螺杆以及粒料漏网；

所述喷头本体包括多个进料通道、出料通道、粒料储存腔、加热腔以及喷嘴；所述粒料储存腔与所述加热腔一体成型，所述喷嘴安装在所述加热腔的出口端；所述进料通道、所述出料通道均匀的设置在所述粒料储存腔上且均与所述粒料储存腔连通；

所述螺杆的一端与所述驱动部连接，所述螺杆的另一端伸入到所述粒料储存腔内；所述粒料漏网位于所述粒料储存腔内，且所述粒料漏网通过过盈配合固定在所述螺杆的螺纹部；

所述加热部固定在所述加热腔的外壁上；

粒料经气动送料装置、所述进料通道进入所述粒料储存腔中，所述驱动部驱动所述螺杆转动使所述粒料漏网同步转动筛落粒料，筛落下的粒料在所述螺杆的推动下进入所述加热腔，并在所述加热腔内溶解、均化加压后经所述喷嘴均匀挤出。

可选的，所述多料口气动式粒料3D打印喷头装置还包括轴承和轴承座；所述轴承座固定在所述粒料储存腔的顶部；所述轴承通过内六角螺钉固定在所述轴承座内；所述螺杆的另一端穿过所述轴承伸入到所述粒料储存腔内。

可选的，所述驱动部包括步进电机和联轴器；所述驱动部用于传递电机动力；所述步进电机的输出轴与所述联轴器的输入轴连接，所述联轴器的输出轴与所述螺杆的一端连接。