[实用新型]一种3D打印喷头结构

说明书

一种3D打印喷头结构，其特征在于，包括喷头和旋转机构，所述喷头内设有内螺纹结构，所述旋转机构带动所述喷头旋转，所述喷头内打印物料在内螺纹带动下扰动打印物料流动形成湍流并螺旋挤出；设置内螺纹结构利于增大接触表面积和增强散热效果，设置旋转机构利于控制流速及方向的一致性，二者共同作用使打印物料在摩擦力作用下旋转挤出对提高材料性能具有有益效果，同时喷头正反转实现内部流道易清洗、避免阻塞；本实用新型实施例解决了在先技术中散热效果差、喷嘴难清洗及材料性能差的问题。

技术领域

本实用新型涉及增材制造领域，尤其涉及一种3D打印喷头结构。

背景技术

3D打印技术(又被称为增材制造)因具有可定制化、打印产品结构复杂、节约材料等诸多优点被应用于航空航天、汽车、医疗、军事等战略及民生领域。《“十四五”规划》等一系列国家政策文件均将高端装备，特别是以增材制造为主的智能制造列为重点且优先发展的目标。

目前3D打印工艺仍然存在打印时间长、散热效果差、喷嘴难清洗、材料性能差等诸多弊端。尤其打印长纤维复合材料时，现有技术通过螺杆推送方式挤出导致纤维易搅断、方向一致性差、散热性能差。而该关键问题的解决有利于打印出高性能产品，推动相关行业高质量快速发展，对建设制造强国具有重要战略意义。

采用一种新型打印喷头结构解决以上关键问题急迫而十分必要。

实用新型内容

本实用新型实施例提供一种3D打印喷头结构，以解决在先技术中散热效果差、喷嘴难清洗及材料性能差的问题。

为了解决上述技术问题，本实用新型是这样实现的：

一种3D打印喷头结构，用于3D打印，其特征在于，包括喷头和旋转机构，所述喷头内设有内螺纹结构，所述旋转机构带动所述喷头旋转，所述喷头内打印物料在内螺纹带动下扰动打印物料流动形成湍流并螺旋挤出。

可选地，所述喷头具有相同壁厚的中空圆柱与锥形组合结构，所述喷头内表面设有相同牙型结构的螺旋螺纹；

所述牙型结构可以是矩形螺纹或梯形螺纹或锯齿形螺纹或圆弧螺纹或三角形螺纹；

所述喷头喷嘴为一定规格尺寸的圆孔以使不同打印物料被挤出。

可选地，所述喷头与储料箱通过轴承连接，所述喷头相对所述储料箱绕所述喷头中轴线做旋转运动；

所述储料箱与所述喷头内部连通；

所述储料箱设有检测装置及控制开关，所述检测装置可以是光学传感器或压力传感器；

所述检测装置与所述控制开关连通，所述检测装置根据打印物料检测情况以控制所述控制开关打开或关闭；

所述旋转机构与所述储料箱连接。

可选地，所述旋转机构包括齿轮、电机、啮合齿轮，所述电机固定端与所述储料箱连接，所述电机输出端与所述齿轮连接，所述啮合齿轮与所述喷头连接；

所述齿轮与所述啮合齿轮啮合；

所述电机带动所述齿轮旋转，所述齿轮带动所述啮合齿轮转动进而带动所述喷头转动。

可选地，所述打印物料为塑料或复合材料或金属，例如PLA或PEEK或光敏树脂或碳纤维复合材料或碳纳米管复合材料。