本實(shí)用新型涉及領(lǐng)域，尤其涉及到一種3D打印機(jī)噴頭散熱機(jī)構(gòu)。

背景技術(shù)：

3D打印機(jī)噴頭散熱系統(tǒng)是3D打印機(jī)的的核心系統(tǒng)。散熱系統(tǒng)直接決定了3D打印機(jī)的打印精度和模型表面的光滑度。3D打印機(jī)噴頭的散熱系統(tǒng)現(xiàn)在市面上主要有兩種解決方法。一種是直接增大散熱鱗片，讓散熱鋁塊進(jìn)行被動(dòng)散熱。該種方法缺陷非常明顯，在這種被動(dòng)散熱的情況下，散熱鋁塊的體積必須要做大，增加散熱效率。但是往往3D打印機(jī)對噴頭散熱系統(tǒng)的大小有限制，散熱鋁塊的鱗片又不能做得太大，在這種情況下大大增加了堵頭的風(fēng)險(xiǎn)。另外這種被動(dòng)散熱方式，非常容易受環(huán)境影響。在不同地區(qū)，環(huán)境的溫度和濕度都不一樣。而設(shè)計(jì)鱗片的時(shí)候，是在實(shí)驗(yàn)室穩(wěn)定的條件下設(shè)計(jì)的，所以只能針對一部分情況，3D打印機(jī)一旦在空氣不流通、氣溫比較高的環(huán)境下工作，就會(huì)有堵頭現(xiàn)象發(fā)生。

另外一種是噴頭結(jié)構(gòu)采用常規(guī)方形散熱片，噴頭結(jié)構(gòu)再另外做結(jié)構(gòu)固定，噴頭結(jié)構(gòu)與散熱片之間用散熱硅膠脂鏈接。這種方法的缺陷是常規(guī)方形散熱片走風(fēng)的風(fēng)道與進(jìn)風(fēng)的方向是垂直的，散熱風(fēng)扇鼓進(jìn)去的一部分風(fēng)沿著90°的風(fēng)道走，另外一部分風(fēng)被反彈回來，形成了風(fēng)阻，散熱效果大打折扣。

因此，現(xiàn)有技術(shù)有待進(jìn)一步的改進(jìn)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型所要解決的問題在于，提供一種3D打印機(jī)噴頭散熱機(jī)構(gòu)，以在保證散熱效率前提下減低成本和減少打印過程中風(fēng)扇引起的震動(dòng)，并避免堵頭現(xiàn)象發(fā)生。

本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案：

一種3D打印機(jī)噴頭散熱機(jī)構(gòu)，包括散熱架、安裝在所述散熱架上的散熱模組，所述散熱模組包括有散熱塊和貫穿所述散熱鋁塊的散熱喉管和散熱管，在所述散熱塊上環(huán)繞設(shè)置有多個(gè)第一散熱鱗片和兩個(gè)第二散熱鱗片，所述多個(gè)第一散熱鱗片間隔設(shè)置在所述兩個(gè)第二散熱鱗片之間。

所述的3D打印機(jī)噴頭散熱機(jī)構(gòu)，其中，在所述散熱架上還安裝有一對副散熱風(fēng)扇和主散熱風(fēng)扇，所述一對副散熱風(fēng)扇分別與所述散熱模組呈預(yù)定夾角向上安裝固定，所述主散熱風(fēng)扇安裝在所述一對副散熱風(fēng)扇之間的散熱架上并與所述散熱模組垂直貼合。

所述的3D打印機(jī)噴頭散熱機(jī)構(gòu)，其中，所述一對副散熱風(fēng)扇和所述主散熱風(fēng)扇連接控制電路。

所述的3D打印機(jī)噴頭散熱機(jī)構(gòu)，其中，在所述散熱塊的兩個(gè)對稱安裝面銑平設(shè)計(jì)。

所述的3D打印機(jī)噴頭散熱機(jī)構(gòu)，其中，所述散熱管與所述散熱塊螺紋連接。

所述的3D打印機(jī)噴頭散熱機(jī)構(gòu)，其中，所述散熱塊通過無頭螺絲固定。

所述的3D打印機(jī)噴頭散熱機(jī)構(gòu)，其中，散熱喉管為特氟龍喉管，所述散熱管為特氟龍管。

所述的3D打印機(jī)噴頭散熱機(jī)構(gòu)，其中，所述散熱模組還包括設(shè)置在所述散熱塊下方的加熱鋁塊、加熱棒、熱敏電阻和噴嘴。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型提供的3D打印機(jī)噴頭散熱機(jī)構(gòu)。將散熱風(fēng)扇轉(zhuǎn)速與噴嘴溫度形成的閉環(huán)控制，主風(fēng)扇鼓進(jìn)去的風(fēng)通過環(huán)形風(fēng)罩把散熱塊的熱量帶走，防止加熱棒的熱量沿著特氟龍喉管帶給了3D打印機(jī)耗材，造成堵料現(xiàn)象。并且兩個(gè)散熱風(fēng)扇相對放置，并與水平面45°放置，能夠冷卻噴嘴擠出的耗材，加速耗材從高溫冷卻成型。

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型提供的3D打印機(jī)噴頭散熱機(jī)構(gòu)的立體圖。

圖2為圖1中散熱模組的正視圖。

圖3為圖1中散熱模組的剖視圖。

圖4為本實(shí)用新型提供的3D打印機(jī)噴頭散熱機(jī)構(gòu)中副散熱風(fēng)扇的風(fēng)向圖。

圖5為本實(shí)用新型提供的3D打印機(jī)噴頭散熱機(jī)構(gòu)中主散熱風(fēng)扇的風(fēng)向圖。

具體實(shí)施方式

為了使本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題、技術(shù)方案及有益效果更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本實(shí)用新型，并不用于限定本實(shí)用新型。

參見圖1、圖2和圖3，本實(shí)用新型實(shí)施例提供的3D打印機(jī)噴頭散熱機(jī)構(gòu)，包括散熱架1、安裝在所述散熱架1上的散熱模組4，散熱模組4從上到下依次包括氣動(dòng)快速接頭41、散熱塊42、散熱喉管49、散熱管50、加熱鋁塊44，加熱棒46，熱敏電阻47和噴嘴45，散熱喉管49設(shè)置在散熱管50內(nèi)，散熱管50和散熱喉管49貫穿散熱鋁塊42，在散熱塊42上環(huán)繞設(shè)置有多個(gè)第一散熱鱗片481和兩個(gè)第二散熱鱗片482，多個(gè)第一散熱鱗片481間隔設(shè)置在兩個(gè)第二散熱鱗片482之間，第一散熱鱗片為薄散熱鱗片，第二散熱鱗片為厚散熱鱗片。即將鱗片階梯式分布，使熱阻按階梯式衰減，保證了越遠(yuǎn)離加熱棒的鱗片溫度越低，并且保證了散熱喉管內(nèi)部的3D打印耗材不會(huì)過早融化而產(chǎn)生堵頭現(xiàn)象，同時(shí)也保證了耗材得到了階梯式的預(yù)熱，提高了耗材進(jìn)行熔化的效率。本實(shí)用新型的散熱塊42優(yōu)選為鋁制材質(zhì)，即散熱鋁塊。

進(jìn)一步地，在散熱架1上還安裝有一對副散熱風(fēng)扇3和主散熱風(fēng)扇2，這一對副散熱風(fēng)扇3分別與散熱模組4呈預(yù)定夾角向上安裝固定，主散熱風(fēng)扇2安裝在一對副散熱風(fēng)扇3之間的散熱架1上并與散熱模組4垂直貼合，預(yù)定夾角優(yōu)選為30-60之間的角度，優(yōu)選為45°。這樣兩個(gè)副散熱風(fēng)扇3以45°的角度向著噴嘴45以下的空間吹，加速了打印的的模型冷卻固定，使之表面更加光滑。主散熱風(fēng)扇鼓進(jìn)去的風(fēng)通過環(huán)形風(fēng)罩把散熱鋁塊42的熱量帶走，防止加熱棒的熱量沿著散熱喉管49帶給了3D打印機(jī)耗材，造成堵料現(xiàn)象。而且主散熱風(fēng)扇2和副散熱風(fēng)扇3均添加了溫度閉環(huán)控制和溫度條件控制，它們連接控制電路（圖中未示出），由控制電路進(jìn)行溫度閉環(huán)控制和溫度條件控制。在噴嘴45開始加溫的時(shí)候，主散熱風(fēng)扇2不開始轉(zhuǎn)動(dòng)。到達(dá)一定溫度條件后，主散熱風(fēng)扇2對散熱鋁塊42進(jìn)行主動(dòng)散熱。在這種設(shè)計(jì)下，大大提高了噴嘴45的升溫效果，也提高了風(fēng)扇的壽命，不需要風(fēng)扇一直處于工作的狀態(tài)。而副散熱風(fēng)扇3保證了在不同溫度環(huán)境下都能保證噴嘴45能處于穩(wěn)定的溫度。

優(yōu)選地，在散熱塊42的安裝面上，特意銑平兩個(gè)對稱的安裝面421，熱量除了被散熱風(fēng)扇的風(fēng)帶走，同時(shí)也可以通過安裝面421傳遞到其他的零件上，從而達(dá)到更好的效果。安裝面421有兩個(gè)通孔422，用于側(cè)面安裝，更好的進(jìn)行導(dǎo)熱散熱。而散熱喉管49與散熱鋁塊42之間的連接采用螺紋連接，使熱量傳遞更好，散熱效率更好。并且用一個(gè)無頭螺絲進(jìn)行加以緊固，保證散熱喉管與散熱鋁塊連接更緊，更牢固，傳熱效果更好。

進(jìn)一步地，本實(shí)用新型的散熱喉管49為特氟龍喉管，散熱管50為特氟龍管。鐵氟龍學(xué)名為聚四氟乙烯（Polytetrafluoroethene），英文縮寫為PTFE。鐵氟龍材料具有抗酸抗堿、抗各種有機(jī)溶劑的特點(diǎn)，幾乎不溶于所有的溶劑。聚四氟乙烯具有耐高溫的特點(diǎn)，它的摩擦系數(shù)極低，所以可其潤滑作用，亦成為了不沾鍋和水管內(nèi)層的理想涂料。因此，本實(shí)用新型的散熱喉管和散熱管同樣具有耐高溫的特點(diǎn)。

在具體實(shí)施時(shí)，加熱棒46進(jìn)行加熱，熱敏電阻47檢測噴嘴45溫度還未達(dá)到溫度閾值，主散熱風(fēng)扇2不開啟，當(dāng)?shù)竭_(dá)溫度閾值后，主散熱風(fēng)扇2進(jìn)行開啟，對散熱塊42進(jìn)行散熱，防止散熱喉管49的熱量進(jìn)行積蓄，造成耗材堵塞。3D打印耗材沿著進(jìn)料管，從氣動(dòng)快速接頭41進(jìn)入，進(jìn)入含鐵氟龍的散熱喉管49，再從散熱喉管49進(jìn)入到被加熱的噴嘴45，最終被擠出來。擠出來的耗材被兩把副散熱風(fēng)扇3快速冷卻完畢。副散熱風(fēng)扇的具體風(fēng)向參見圖4。

熱量從加熱棒46產(chǎn)生，一部分熱量傳給3D打印的噴嘴，另外一部分熱量沿著散熱喉管傳給3D打印耗材。散熱喉管49的熱量被散熱鋁塊42帶出來，主散熱風(fēng)扇2鼓進(jìn)來的風(fēng)沿著弧形的風(fēng)道流動(dòng)，把熱量帶走，讓散熱喉管49保持一個(gè)稍低的溫度，從而保證散熱喉管49內(nèi)部的3D打印耗材不被熔化。主散熱風(fēng)扇的具體風(fēng)向參見圖5。而且階梯式的鱗片設(shè)計(jì)，保證了3D打印耗材在不堵頭的前提下，越靠近加熱棒46那段的溫度越高。讓耗材經(jīng)過不同溫度段的預(yù)熱。提高進(jìn)絲的熔化效率，從而提升了打印的效率。

本實(shí)用新型的散熱機(jī)構(gòu)相比傳統(tǒng)的散熱系統(tǒng)，由于散熱風(fēng)扇和散熱模組等體積均很小，其體積與重量比傳統(tǒng)的散熱系統(tǒng)小一半以上，散熱效率更高，噪音與震動(dòng)更小。

應(yīng)當(dāng)理解的是，本實(shí)用新型的應(yīng)用不限于上述的舉例，對本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來說，可以根據(jù)上述說明加以改進(jìn)或變換，所有這些改進(jìn)和變換都應(yīng)屬于本發(fā)明所附權(quán)利要求的保護(hù)范圍。