一種帶有散熱液體的3d打印機噴頭的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種帶有散熱液體的3D打印機噴頭，其包括噴嘴、加熱機構(gòu)和散熱機構(gòu)，加熱機構(gòu)內(nèi)設(shè)有加熱塊和放置噴嘴的噴嘴安裝孔，噴嘴安裝孔穿過加熱塊，噴嘴連接導(dǎo)料管，散熱機構(gòu)包括散熱管和液體散熱裝置，導(dǎo)料管的上端設(shè)置在散熱管的內(nèi)部，導(dǎo)料管的下端設(shè)置在噴嘴的內(nèi)部，并與設(shè)置在噴嘴下端錐形部分內(nèi)的噴嘴出料細管連接，散熱管連接到液體散熱裝置，散熱管為筒狀雙層中空結(jié)構(gòu)，其內(nèi)部為散熱液體通道，散熱管的外壁設(shè)置有與散熱液體通道相通的散熱液體入口與散熱液體出口。本實用新型具有以下優(yōu)點：提高了噴頭的散熱速度，避免了余熱的積累，散熱效果好，能耗低、噴頭的出絲效率高、噴頭不易堵住、耗材擠出簡單，使用壽命長。
【專利說明】
一種帶有散熱液體的3D打印機噴頭
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本實用新型涉及一種帶有散熱液體的3D打印機噴頭，屬于3D打印技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]3D打印機是一種以數(shù)字模型文件為基礎(chǔ)，運用特殊蠟材、粉末狀金屬或塑料等可粘合材料，通過打印一層層的粘合材料來制造三維物體的設(shè)備。現(xiàn)階段3D打印機被廣泛地用于產(chǎn)品的制造，3D打印機的原理是把數(shù)據(jù)和原料放進3D打印機中，機器會按照程序把產(chǎn)品一層層造出來，3D打印機堆疊薄層的形式有多種多樣。其中，原料耗材使用前需要被加熱塊融化，而在原料耗材輸送過程中需要連續(xù)輸送，故為了避免原料耗材由于導(dǎo)熱的原因，在加熱塊上即未進入到加熱塊之內(nèi)就融化，一般都配備有用于打印頭部分散熱的散熱裝置。
[0003]如專利申請?zhí)枮?013208628518的《一種3D打印機的多場散熱裝置》，其通過風(fēng)扇向加熱塊吹風(fēng)，達到散熱的效果以避免加熱塊以外的原料耗材融化，但此種散熱方式，需要外設(shè)風(fēng)扇，不僅占用一定空間，且使得整體結(jié)構(gòu)變得復(fù)雜化及影響到打印質(zhì)量;又如專利申請?zhí)枮?014208682428的《一種3D打印頭的散熱裝置及打印機》，通過將隔熱和散熱相結(jié)合，抑制熱量向加熱塊以外部分傳遞，且通過散熱管將熱量散去，但僅僅直接通過散熱管散熱，由于散熱面積有限，散熱效果欠佳，散熱端中的溫度處于較高狀態(tài)，原料耗材在散熱端中過早軟化，導(dǎo)致噴頭的出絲效率低下、噴頭易堵住、耗材擠出困難。
【實用新型內(nèi)容】
[0004]本實用新型要解決的技術(shù)問題，在于提供一種帶有散熱液體的3D打印機噴頭，用于3D打印機中提高了散熱速度，避免了余熱的積累，解決了現(xiàn)有技術(shù)散熱效果不佳、能耗高、噴頭的出絲效率低下、噴頭易堵住、耗材擠出困難等技術(shù)問題，延長了整個3D打印機噴頭的使用壽命及提高打印質(zhì)量。
[0005]本實用新型通過下述方案實現(xiàn):一種帶有散熱液體的3D打印機噴頭，其包括噴嘴、加熱機構(gòu)和散熱機構(gòu)，所述加熱機構(gòu)內(nèi)設(shè)有加熱塊，所述加熱機構(gòu)內(nèi)設(shè)有噴嘴安裝孔，所述噴嘴安裝孔穿過所述加熱塊，所述噴嘴設(shè)置在所述噴嘴安裝孔內(nèi)，所述噴嘴連接導(dǎo)料管，所述散熱機構(gòu)包括散熱管和液體散熱裝置，所述導(dǎo)料管的上端設(shè)置在所述散熱管的內(nèi)部，所述導(dǎo)料管的下端設(shè)置在所述噴嘴的內(nèi)部，并與設(shè)置在所述噴嘴下端錐形部分內(nèi)的噴嘴出料細管連接，所述散熱管連接到所述液體散熱裝置，所述散熱管為筒狀雙層中空結(jié)構(gòu)，其內(nèi)部為散熱液體通道，所述散熱管的外壁設(shè)置有與散熱液體通道相通的散熱液體入口與散熱液體出口。
[0006]進一步地，所述散熱管上設(shè)有多片沿所述散熱管圓周方向均勻分布的散熱翅片。
[0007]進一步地，所述散熱翅片為中空結(jié)構(gòu)，與散熱液體通道相通。
[0008]進一步地，所述散熱液體通道的散熱液體入口與散熱液體出口通過導(dǎo)液管與所述液體散熱裝置相連接，所述散熱液體入口與所述散熱液體出口與所述導(dǎo)液管的連接處設(shè)有接頭。
[0009]進一步地，所述導(dǎo)液管上設(shè)有液壓栗，液體散熱裝置上設(shè)有液壓栗控制器，所述液壓栗控制器連接設(shè)置在所述散熱管上的溫度傳感器。
[0010]進一步地，所述加熱機構(gòu)和散熱機構(gòu)之間設(shè)有陶瓷材料制成的隔熱機構(gòu)。
[0011 ]進一步地，所述加熱塊為方向結(jié)構(gòu)，所述加熱塊上還設(shè)有加熱棒安裝孔及熱探針安裝孔，加熱棒設(shè)置在所述加熱棒安裝孔內(nèi)，熱探針設(shè)置在所述熱探針安裝孔內(nèi)。
[0012]進一步地，所述加熱棒安裝孔水平方向設(shè)置，所述熱探針安裝孔均水平方向或垂直方向設(shè)置。
[0013]進一步地，所述噴嘴安裝孔垂直方向設(shè)置。
[0014]本實用新型的有益效果為:
[0015]該帶有散熱液體的3D打印機噴頭提高了散熱速度，避免了余熱的積累，從而防止耗材過早軟化及加熱機構(gòu)的熱量損失，既降低了能耗又保證了耗材容易擠出；解決了現(xiàn)有技術(shù)散熱效果不佳、能耗高、噴頭的出絲效率低下、噴頭易堵住、耗材擠出困難等技術(shù)問題，延長了整個3D打印機噴頭的使用壽命及提高打印質(zhì)量；
[0016]散熱翅片也作為散熱液體通道，能夠盡可能的延長散熱管內(nèi)散熱液體流經(jīng)路徑的長度，達到最好的散熱效果;散熱更高效，因此噴嘴部的出絲效率高、噴嘴不易堵住、耗材擠出容易，進一步提高打印效率和質(zhì)量。
【附圖說明】
[0017]圖1為本實用新型一種帶有散熱液體的3D打印機噴頭的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]圖中:I為噴嘴，2為加熱機構(gòu)，3為加熱塊，4為噴嘴安裝孔，5為導(dǎo)料管，6為散熱管，7為液體散熱裝置，8為噴嘴出料細管，9為散熱液體通道，10為散熱液體入口，11為散熱液體出口，12為散熱翅片，13為導(dǎo)液管，14為接頭，15為液壓栗，16為液壓栗控制器，17為隔熱機構(gòu)，18為加熱棒安裝孔，19為熱探針安裝孔，20為加熱棒，21為熱探針。
【具體實施方式】
[0019]下面結(jié)合圖1對本實用新型進一步說明，但本實用新型保護范圍不局限所述內(nèi)容，需要說明的是，附圖均采用非常簡化的形式且均使用非精準(zhǔn)的比率，僅用以方便、明晰地輔助說明本發(fā)明實施例的目的。
[0020]一種帶有散熱液體的3D打印機噴頭，其包括噴嘴1、加熱機構(gòu)2和散熱機構(gòu)，加熱機構(gòu)2內(nèi)設(shè)有加熱塊3，加熱機構(gòu)2內(nèi)設(shè)有噴嘴安裝孔4，噴嘴安裝孔4穿過加熱塊3，噴嘴I設(shè)置在噴嘴安裝孔4內(nèi)，噴嘴I連接導(dǎo)料管5，散熱機構(gòu)包括散熱管6和液體散熱裝置7，導(dǎo)料管5的上端設(shè)置在散熱管6的內(nèi)部，導(dǎo)料管5的下端設(shè)置在噴嘴I的內(nèi)部，并與設(shè)置在噴嘴I下端錐形部分內(nèi)的噴嘴出料細管8連接，散熱管6連接到液體散熱裝置7，散熱管6為筒狀雙層中空結(jié)構(gòu)，其內(nèi)部為方便散熱液體通過散熱液體通道9，散熱管6的外壁設(shè)置有與散熱液體通道9相通的散熱液體入口 10與散熱液體出口 11，散熱液體通道9的散熱液體入口 10與散熱液體出口 11通過導(dǎo)液管13與液體散熱裝置7相連接，散熱液體入口 10與散熱液體出口 11與導(dǎo)液管13的連接處設(shè)有接頭14，導(dǎo)液管13上設(shè)有液壓栗15，液體散熱裝置7上設(shè)有液壓栗控制器16，液壓栗控制器16連接設(shè)置在散熱管上的溫度傳感器(圖中未標(biāo)出)。
[0021]進一步地，散熱管6上設(shè)有多片沿散熱管6圓周方向均勻分布的散熱翅片12，散熱翅片12為中空結(jié)構(gòu)，與散熱液體通道9相通，進一步增加散熱液體的流經(jīng)路徑長度，提高散熱效率。
[0022]進一步地，加熱機構(gòu)2和散熱機構(gòu)之間設(shè)有陶瓷材料制成的隔熱機構(gòu)17。
[0023]進一步地，加熱塊3為方向結(jié)構(gòu)，加熱塊3上還設(shè)有加熱棒安裝孔18及熱探針安裝孔19，加熱棒20設(shè)置在加熱棒安裝孔18內(nèi)，用于承載檢測噴嘴I溫度的熱探針21設(shè)置在熱探針安裝孔19內(nèi)，加熱棒安裝孔18水平方向設(shè)置，熱探針安裝孔19均水平方向或垂直方向設(shè)置，噴嘴安裝孔4垂直方向設(shè)置。
[0024]本實用新型的具體運行方式:加熱棒20對加熱塊3進行加熱以融化原料耗材，散熱管6開始散熱，可設(shè)定一個散熱管6能夠承受的溫度作為額定溫度，當(dāng)散熱管6的溫度達到預(yù)設(shè)的額定溫度時，溫度傳感器將溫度信號傳遞至液體散熱裝置7，液體散熱裝置7啟動，散熱液體通過導(dǎo)液管13從散熱液體入口 10流入散熱液體通道9，經(jīng)散熱翅片12分散，從散熱液體出口 11流出，通過導(dǎo)液管13流回液體散熱裝置7，及時將散熱管6上的熱量帶走，從而降低打印頭的溫度，出絲效率高、噴嘴不易堵住、耗材擠出容易，從而保證了打印效果，隔熱機構(gòu)，17將加熱機構(gòu)2和散熱機構(gòu)隔開，避免相互影響，即減少散熱機構(gòu)的散熱液體流動影響加熱塊3發(fā)熱及加熱機構(gòu)2的熱量進一步傳遞到散熱機構(gòu)，從而防止耗材過早軟化及加熱機構(gòu)2的熱量損失，既降低了能耗又保證了耗材容易擠出噴嘴I的，進一步提高打印效率和質(zhì)量。
[0025]盡管已經(jīng)對本實用新型的技術(shù)方案做了較為詳細的闡述和列舉，應(yīng)當(dāng)理解，對于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說，對上述實施例做出修改或者采用等同的替代方案，這對本領(lǐng)域的技術(shù)人員而言是顯而易見，在不偏離本實用新型精神的基礎(chǔ)上所做的這些修改或改進，均屬于本實用新型要求保護的范圍。
【主權(quán)項】
1.一種帶有散熱液體的3D打印機噴頭，其特征在于:其包括噴嘴(I)、加熱機構(gòu)(2)和散熱機構(gòu)，所述加熱機構(gòu)(2)內(nèi)設(shè)有加熱塊(3)，所述加熱機構(gòu)(2)內(nèi)設(shè)有噴嘴安裝孔(4)，所述噴嘴安裝孔(4)穿過所述加熱塊(3)，所述噴嘴(I)設(shè)置在所述噴嘴安裝孔(4)內(nèi)，所述噴嘴(I)連接導(dǎo)料管(5)，所述散熱機構(gòu)包括散熱管(6)和液體散熱裝置(7)，所述導(dǎo)料管(5)的上端設(shè)置在所述散熱管(6)的內(nèi)部，所述導(dǎo)料管(5)的下端設(shè)置在所述噴嘴(I)的內(nèi)部，并與設(shè)置在所述噴嘴(I)下端錐形部分內(nèi)的噴嘴出料細管(8)連接，所述散熱管(6)連接到所述液體散熱裝置(7)，所述散熱管(6)為筒狀雙層中空結(jié)構(gòu)，其內(nèi)部為散熱液體通道(9)，所述散熱管(6)的外壁設(shè)置有與散熱液體通道(9)相通的散熱液體入口(10)與散熱液體出口(11)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種帶有散熱液體的3D打印機噴頭，其特征在于:所述散熱管(6)上設(shè)有多片沿所述散熱管(6)圓周方向均勻分布的散熱翅片(12)。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種帶有散熱液體的3D打印機噴頭，其特征在于:所述散熱翅片(12)為中空結(jié)構(gòu)，與散熱液體通道(9)相通。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種帶有散熱液體的3D打印機噴頭，其特征在于:所述散熱液體通道(9)的散熱液體入口(10)與散熱液體出口(11)通過導(dǎo)液管(13)與所述液體散熱裝置(7)相連接，所述散熱液體入口(10)與所述散熱液體出口(11)與所述導(dǎo)液管(13)的連接處設(shè)有接頭(14)。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種帶有散熱液體的3D打印機噴頭，其特征在于:所述導(dǎo)液管(13)上設(shè)有液壓栗(15)，液體散熱裝置(7)上設(shè)有液壓栗控制器(16)，所述液壓栗控制器(16)連接設(shè)置在所述散熱管上的溫度傳感器。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種帶有散熱液體的3D打印機噴頭，其特征在于:所述加熱機構(gòu)(2)和散熱機構(gòu)之間設(shè)有陶瓷材料制成的隔熱機構(gòu)(17)。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種帶有散熱液體的3D打印機噴頭，其特征在于:所述加熱塊(3)為方向結(jié)構(gòu)，所述加熱塊(3)上還設(shè)有加熱棒安裝孔(18)及熱探針安裝孔(19)，加熱棒(20)設(shè)置在所述加熱棒安裝孔(18)內(nèi)，熱探針(21)設(shè)置在所述熱探針安裝孔(19)內(nèi)。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種帶有散熱液體的3D打印機噴頭，其特征在于:所述加熱棒安裝孔(18)水平方向設(shè)置，所述熱探針安裝孔(19)均水平方向或垂直方向設(shè)置。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種帶有散熱液體的3D打印機噴頭，其特征在于:所述噴嘴安裝孔(4)垂直方向設(shè)置。
【文檔編號】B29C67/00GK205467408SQ201620268164
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2016年4月1日
【發(fā)明人】唐鹿
【申請人】江西科技學(xué)院