本發(fā)明涉及3D打印技術領域,更為具體地說,涉及一種3D打印設備及3D打印設備的效應器。
背景技術:效應器是3D打印設備的重要組成部分。作為連接3D打印設備的噴頭和運動組件(通常為控制臂)的裝置,效應器直接影響3D打印設備的運行速度和輸出質(zhì)量。效應器通常為支架結構,而且效應器上設置有較多的功能性組件。3D打印設備在工作的過程中,物料通過噴頭排出以逐漸形成模型,此過程需要冷卻以保證模型成型。目前,3D打印設備通常在效應器的外部,即噴頭的側部,安裝風扇來直接對噴頭和模型實施物理冷卻。此種冷卻方式雖然能夠起到冷卻模型的作用,但是由于風扇為開放性設計,風扇輸出的冷卻氣流不集中,進而使得在冷卻的過程中可能出現(xiàn)對模型局部冷卻不及時的現(xiàn)象,模型局部冷卻不及時會影響模型的質(zhì)量,甚至會造成模型坍塌。同時,由于風扇位于噴頭的一側,且風扇具有一定的體積,進而會導致效應器的尺寸較大,最終導致3D打印設備的有效打印范圍較小。另外,當前的噴頭上設置有鋁合金方塊,鋁合金方塊上設置有不銹鋼直流加熱棒,不銹鋼直流加熱棒所產(chǎn)生的熱會通過鋁合金方塊傳遞到噴頭上,進而實現(xiàn)對噴頭內(nèi)物料的加熱。由于鋁合金材料的導熱系數(shù)是237W/mK,導熱效率較小會導致對噴頭內(nèi)的物料加熱較慢。此種情況下,物料加熱不及時會影響3D打印設備的打印效率。而且由于鋁合金材料導熱效率較小,因此還需要鋁合金方塊具有較大的體積來保持傳遞的熱,這進一步導致效應器的尺寸較大,進而使得3D打印設備的有效打印范圍進一步減小。綜上所述,如何解決背景技術中所述的由于冷卻氣流不集中導致對模型局部冷卻不及時,以及3D打印設備的有效打印范圍較小的問題,是目前本領域技術人員亟待解決的技術問題。
技術實現(xiàn)要素:本發(fā)明的目的是提供一種3D打印設備的效應器,以解決背景技術中所述的由于冷卻氣流不集中導致對模型局部冷卻不及時,以及3D打印設備的有效打印范圍較小的問題。為了解決上述技術問題,本發(fā)明提供如下技術方案:3D打印設備的效應器,包括效應器支架、加熱件固定基礎和風扇;其中,所述效應器支架用于連接所述3D打印設備的控制臂和所述加熱件固定基礎;所述加熱件固定基礎設置在所述3D打印設備的噴頭上,以固定所述3D打印設備的加熱件;所述效應器還包括風罩和導風裝置;其中,所述導風裝置設置在所述噴頭的出料端,且具有朝向所述出料端的導風部;所述風罩的底端與所述效應器支架相連,所述風扇與所述風罩的頂端相連;所述風罩的內(nèi)腔連通所述風扇的出風口和所述導風部;所述導風裝置為導風板;所述導風板為環(huán)繞在所述噴頭四周的環(huán)狀板,且所述導風板與所述噴頭形成朝向所述出料端的冷卻風道;所述冷卻風道為所述導風部;所述導風板包括多塊導風支板,多塊導風支板均鉸接在所述效應器支架上;相鄰的兩塊導風支板的相鄰邊緣疊置,且形成疊置面積隨所述導風支板的張開角度變化的疊置區(qū)。優(yōu)選的,上述效應器中,還包括溫度傳感器、驅(qū)動裝置及控制器;其中:所述溫度傳感器設置在所述出料端,且用于檢測出料的溫度;所述驅(qū)動裝置與所述導風支板連接;所述控制器與所述溫度傳感器和所述驅(qū)動裝置均相連,且用于根據(jù)所述溫度傳感器的檢測數(shù)據(jù)控制所述驅(qū)動裝置驅(qū)動所述導風支板擺動。優(yōu)選的,上述效應器中,所述導風裝置為多條導風管,多條所述導風管的出風口均布在所述出料端的周圍,所述導風部為所述導風管的管腔。優(yōu)選的,上述效應器中,所述風罩罩在所述3D打印設備的散熱片上。優(yōu)選的,上述效應器中,所述加熱件固定基礎套設在所述噴頭上,且設置凹槽;所述凹槽的側壁與所述噴頭的外壁形成用于容納所述加熱件的環(huán)狀容納腔。優(yōu)選的,上述效應器中,所述噴頭為黃銅管狀結構;和/或,所述加熱件為陶瓷直流加熱管?;诒景l(fā)明提供的效應器,本發(fā)明還提供一種3D打印設備,所提供的3D打印設備具有如上述任意一項所述的效應器。優(yōu)選的,上述3D打印設備中,所述3D打印設備的散熱片和所述加熱件沿著所述3D打印設備的出料導管的出料方向依次分布;且所述散熱片套設在所述出料導管上。本發(fā)明提供的3D打印設備的效應器中,風罩的底端與效應器支架相連,風扇連接在風罩的頂端,由于風罩底端連接的效應器支架連接3D打印設備的控制臂和加熱件固定基礎,而加熱件固定基礎設置在3D打印設備的噴頭上,因此設置在風罩頂端的風扇能夠遠離噴頭,進而避免如背景技術中所述的由于風扇本身的體積對噴頭體積的影響,進而能夠解決3D打印設備的有效打印范圍較小的問題。同時,風罩的內(nèi)腔連通風扇的出風口和導風裝置的導風部,而導風裝置的導風部朝向噴頭的出料端以起到引導冷卻氣體流動的作用,因此風罩和導風裝置能夠?qū)L扇的出風口排出的冷卻氣體集中引導至噴頭的出料端,最終能夠及時對模型進行冷卻,也就能夠及時地對模型局部進行冷卻,最終能夠解決由于模型局部冷卻不及時而影響模型質(zhì)量的問題。附圖說明為了更清楚地說明本發(fā)明實施例中的技術方案,下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,對于本領域普通技術人員而言,在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其它的附圖。圖1是本發(fā)明實施例提供的一種3D打印設備的效應器的結構示意圖;圖2是本發(fā)明實施例提供的另一種3D打印設備的效應器中導風板的結構示意圖;圖3是本發(fā)明實施例提供的再一種3D打印設備的效應器的結構示意圖。附圖標記說明:11—效應器支架、12—加熱件固定基礎、13—風扇、14—控制臂、15—噴頭、151—出料端、16—加熱件、17—風罩、18—導風板、181—導風支板、19—散熱片、110—出料導管、111—冷卻風道、112—溫度傳感器、113—驅(qū)動裝置、114—控制器。具體實施方式本發(fā)明實施例提供了一種3D打印設備的效應器,解決了背景技術中所述的由于冷卻氣流不集中導致的對模型局部冷卻不及時,以及3D打印設備的有效打印范圍較小的問題。為了使本技術領域的人員更好地理解本發(fā)明實施例中的技術方案,并使本發(fā)明實施例的上述目的、特征和優(yōu)點能夠更加明顯易懂,下面結合附圖對本發(fā)明實施例中的技術方案作進一步詳細的說明。請參考附圖1,本發(fā)明實施例提供了一種3D打印設備的效應器。所提供的3D打印設備的效應器包括效應器支架11、加熱件固定基礎12、風扇13、風罩17和導風裝置。其中,效應器支架11是效應器的整體構架,也是效應器其他部件安裝的基礎。通常效應器支架11由金屬桿件制成。效應器支架11用于連接3D打印設備的控制臂14和加熱件固定基礎12,控制臂14是3D打印設備的運動組件,而加熱件固定基礎12固定在噴頭15上以用于固定3D打印設備的加熱件16,因此,如背景技術中所述,作為連接3D打印設備的噴頭15和運動組件的裝置,效應器直接影響3D打印設備的運行速度和輸出質(zhì)量。風扇13與風罩17的頂端相連。風罩17的底端與效應器支架11相連,導風裝置設置在噴頭15的出料端151,且具有朝向出料端151的導風部,風罩17的內(nèi)腔連通風扇13的出風口和導風裝置的導風部,進而將風扇13排出的冷卻氣流導向噴頭15部位,進而對噴頭15噴出的物料實施冷卻以形成3D打印產(chǎn)品。風罩17的頂端與風扇13相連,使得風扇13遠離噴頭15。本發(fā)明實施例提供的3D打印設備的效應器中,風罩17的底端與效應器支架11相連,風扇13連接在風罩17的頂端,由于風罩17底端連接的效應器支架11連接3D打印設備的控制臂14和加熱件固定基礎12,而加熱件固定基礎設置在3D打印設備的噴頭15上,因此設置在風罩17頂端的風扇13能夠遠離噴頭15,進而避免如背景技術中所述的由于風扇本身的體積對噴頭15體積的影響,進而能夠解決3D打印設備的有效打印范圍較小的問題。同時,風罩17的內(nèi)腔連通風扇13的出風口和導風裝置的導風部,而導風裝置的導風部朝向噴頭15的出料端151以起到引導冷卻氣體流動的作用,因此風罩17和導風裝置能夠?qū)L扇13的出風口排出的冷卻氣體集中引導至噴頭15的出料端151,最終能夠及時對模型進行冷卻,進而能夠及時地對模型局部進行冷卻,最終能夠解決由于模型局部冷卻不及時而影響模型質(zhì)量的問題。風扇13的出風口排出的冷卻氣體經(jīng)過風罩17和導風裝置的導風部之后被排出。具體的,導風裝置有多種。比較常用的導風裝置是導風管,導風管的管腔即為導風裝置的導風部。優(yōu)選的,導風管可以為多條,多條導風管的出風口均布在出料端151的周圍,進而能夠?qū)崿F(xiàn)對模型的全方位吹風冷卻。當然,導風裝置還可以為其他結構的部件。請繼續(xù)參考附圖1,導風裝置為導風板18,導風板18為環(huán)繞在噴頭15四周的環(huán)形板,導風板18與噴頭15形成朝向噴頭15出料端151的冷卻風道111,冷卻風道111即為導風部。環(huán)形結構的導風板18能夠全方位地實現(xiàn)冷卻氣體的吹送,避免冷卻出現(xiàn)死角或冷卻不均勻的現(xiàn)象發(fā)生,能夠進一步提高對模型的冷卻效果。我們知道,在3D打印的過程中,不同物料在打印時的熔融溫度不同,進而使得從噴頭15的出料端151噴出的物料的溫度也就不同,相對應的,需要冷卻的速度也就不同。而在實際的冷卻過程中,冷卻氣體的量是影響冷卻速度的重要因素之一。如果能夠調(diào)節(jié)冷卻氣體的量,那么對于控制冷卻速度而言極為有利。為此,請參考附圖2,圖2示出了另一種3D打印設備的效應器中導風板的結構。圖2中的導風板包括多塊導風支板181,多塊導風支板181均鉸接在效應器支架11上;相鄰的兩塊導風支板181相鄰的邊緣疊置,且形成疊置面積能夠隨導風支板181的張開角度變化而變化的疊置區(qū)。此種情況下,轉動各塊導風支板181就能夠改變導風板與噴頭15之間所形成冷卻風道111的流通面積進而能夠調(diào)節(jié)冷卻氣體的量。疊置區(qū)的存在能夠保證各塊導風支板181在張開角度變大的情況下,相鄰的兩塊導風支板181之間不會形成漏風間隙,也就不會有風量損失,最終能夠保證冷卻氣體都從冷卻風道111的尾端流出。多塊導風支板181的分離設置能夠保證各塊導風支板181張角變化。請參考附圖3,更為優(yōu)選的,上述效應器還可以包括溫度傳感器112、驅(qū)動裝置113及控制器114,其中,溫度傳感器112設置在出料端151,用于檢測出料的溫度。驅(qū)動裝置113與導風支板181連接,控制器114與溫度傳感器112和驅(qū)動裝置113均相連,且用于根據(jù)溫度傳感器112的檢測數(shù)據(jù)控制驅(qū)動裝置113驅(qū)動導風支板181擺動。在實際的打印過程中,操作人員可以根據(jù)不同溫度的物料來設定冷卻氣體的量,控制器114可以根據(jù)溫度傳感器112所檢測的溫度來控制驅(qū)動裝置113,通過驅(qū)動裝置113驅(qū)動導風支板181的擺動角度來調(diào)節(jié)冷卻氣體的量??梢?,上述優(yōu)選方案能夠?qū)崿F(xiàn)冷卻的適應性調(diào)整,同時也能夠提高3D打印設備的智能化。請再次參考附圖1或3,通常3D打印設備的出料導管110上設置有散熱片19,為了進一步提高散熱效率,優(yōu)選的,風罩17罩在3D打印設備的散熱片19上。此種情況下,風扇13的出風口排出的冷卻氣體會順帶冷卻散熱片19,進而能夠提高散熱片19的散熱效率。目前的3D打印設備的加熱件通常設置在噴頭15的一側,對噴頭15內(nèi)的物料加熱效率較低,這嚴重影響3D打印的速度。為此,請再次參考附圖1或3,本發(fā)明實施例中,加熱件固定基礎12套設在噴頭15上,且設置有凹槽。凹槽的側壁與噴頭15的外壁形成用于容納加熱件16的環(huán)狀容納腔。即將加熱件16布置在環(huán)狀容納腔之內(nèi),則能夠?qū)崿F(xiàn)在噴頭15的四周對噴頭15實施加熱,這能夠提高對噴頭15內(nèi)物料的加熱效率,進而能夠提高3D打印設備的打印速度。同時,相比于背景技術中所述的通過熱傳導來對噴頭加熱的方式而言,噴頭15的外壁作為環(huán)狀容納腔的一部分,能夠?qū)崿F(xiàn)加熱件16對噴頭15的直接加熱,這能夠進一步提高加熱速度。更為優(yōu)選的方案中,加熱件16可以采用陶瓷直流加熱管,套設在噴頭15上實施加熱。具體的,陶瓷直流加熱管的長度可以選擇為15mm。另外,噴頭15采用黃銅管狀結構,若陶瓷直流加熱管的長度為15mm,那么噴頭15的長度也可以選擇為15mm,以實現(xiàn)噴頭15與陶瓷直流加熱管的全面接觸。同時,由于黃銅材質(zhì)的導熱系數(shù)是401W/mK,優(yōu)于鋁合金元件,這進一步有利于對噴頭15內(nèi)物料的加熱。另外,陶瓷直流加熱管還具有加熱快、性能穩(wěn)定、形狀容易更改等優(yōu)點?;诒景l(fā)明實施例提供的3D打印設備的效應器,本發(fā)明實施例還提供一種3D打印設備,所提供的3D打印設備具有如上任意一項所述的效應器。由于3D打印設備的出料導管110靠近噴頭15的加熱池,因此出料導管110內(nèi)的物料溫度較高,這使得物料的流通能力下降,進而較容易堵塞出料導管110。為了解決此問題,優(yōu)選的方案中,3D打印設備的散熱片19和加熱件16沿著3D打印設備的出料導管110的出料方向依次分布。散熱片19對出料導管110內(nèi)的物料實施散熱以降低物料的溫度,這能夠確保后續(xù)的物料不會由于溫度太高而堵塞在出料導管110內(nèi)。更為優(yōu)選的,散熱片19套設在出料導管110上,能夠?qū)Τ隽蠈Ч?10實施全方位的降溫,最終能提高散熱效果。上述各個實施例只是本發(fā)明公布的一些具體實施例,各個實施例之間不同的部分之間只要不矛盾,都可以任意組合形成新的實施例,而這些實施例均在本發(fā)明實施例公開的范疇內(nèi)。以上所述的本發(fā)明實施方式,并不構成對本發(fā)明保護范圍的限定。任何在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的修改、等同替換和改進等,均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。