CN107538735A - 一种能快速冷却3d打印层的装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了及一种3D打印机构，具体涉及一种能快速冷却3D打印层的装置，包括3D打印机体、3D打印喷头、打印板、冷却装置、第一连接杆、第二连接杆、第三连接杆，通过固定架与地面板构成3D打印机机体，第一连接杆连接固定架与底面板，第二连接杆上设置3D打印喷头，第三连接杆连接冷却装置与第二连接杆，3D打印喷头喷出打印材料在底面板的打印板上，冷却装置对打印层进行降温，解决由于材料的冷却不够迅速而导致打印堆积的层数变高之后材料会相互挤压而导致打印出来的物件坍塌的问题。

Description

一种能快速冷却3D打印层的装置

技术领域

本发明涉及一种3D打印机构，具体涉及一种能快速冷却3D打印层的装置。

背景技术

3D打印如今已愈发普及，从多年之前的概念开始，至现在小到汽车零件，大到别墅房屋， 3D打印可以实现的功能越来越强大，从现在的技术来看，3D打印并不适用于日常家庭的用，而该技术在制造产品模型和医学中的应用进展迅速，如3D打印机生产器官和假肢的意义重大，3D打印最常见的应用是建立产品模型，目前一些3D打印企业在开拓市场中，前期都是通过技术交流，应用的探讨。在了解客户需求当中提出一些建议，让客户验证性能满足要求。经过验证后在进行小批量生产。

由于在进行打印的时候是需要将材料进行高温融化了的，而且3D打印技术是一层层进行打印的，由于是融化了的材料，在没有完全冷却之前，进行打印堆积的层数变高之后材料会相互挤压而导致打印出来的物件坍塌。

发明内容

本发明目的在于提供一种能快速冷却3D打印层的装置，解决由于材料的冷却不够迅速而导致打印堆积的层数变高之后材料会相互挤压而导致打印出来的物件坍塌的问题。

本发明通过下述技术方案实现：

一种能快速冷却3D打印层的装置，包括3D打印机体、3D打印喷头、打印板、冷却装置、第一连接杆、第二连接杆、第三连接杆，所述3D打印机体包括底面板和固定架，所述固定)设置在底面板的上端，固定架包括四根竖直固定杆和四根水平固定杆，四个水平固定杆(构成一个平面矩形，所述四根竖直固定杆一端连接底面板的四个角，另一端连接平面矩形的四个角，所述打印板设置在底面板的顶面，所述第一连接杆的数量为两根且均垂直底面板设置，两根第一连接杆的上端分别连接四根水平固定杆中相对的两根固定杆的中点，下端连接底面板，所述第二连接杆连接两根第一连接杆，且第二连接杆平行底面板，所述3D打印喷头设置在第二连接杆上，冷却装置设置在第一连接杆的下端，所述第三连接杆的上端垂直连接第二连接杆，第三连接杆的下端垂直连接冷却装置。

本装置为一种能及时冷却打印材料的3D打印机构，通过固定架与地面板构成3D打印机机体，第一连接杆连接冷却装置与第二连接杆，第二连接杆上设置3D打印喷头，3D打印喷头喷出打印材料在底面板的打印板上，冷却装置对打印层进行降温，解决由于材料的冷却不够迅速而导致打印堆积的层数变高之后材料会相互挤压而导致打印出来的物件坍塌的问题。

进一步的，所述第一连接杆上设置有第一轨道，第一轨道垂直底面板，冷却装置上带有第一滚轮，第二连接杆的两端带有第二滚轮，冷却装置能够通过第一滚轮在第一连接杆上第一轨道内滑动，第二连接杆能够通过第二滚轮在第一连接杆上第一轨道内滑动。由于3D打印时打印的立体结构，随着打印层的推挤，需要3D打印喷头的位置向上移动，可通过滚轮向上移动，固定打印喷头的第二连接杆与冷却装置相连，当打印喷头移动带动第二连接杆移动，带动冷却装置移动，冷却装置与打印喷头的相对位置不变，保证冷却装置能够冷却最新的打印层。

进一步的，所述两根第一连接杆的两端均设置有第三滚轮，两根第一连接杆上端连接的水平固定杆上和底面板的上表面均设置有第二轨道，第二轨道的方向平行水平固定杆的方向，第一连接杆能够通过第三滚轮和第二轨道的连接进行前后的移动。由于打印的为立体几何图形，需要喷头能前后移动，通过第一连接杆两端的第三滚轮在第二轨道上移动，带动第二连接杆前后移动，带动3D打印喷头的前后移动从而实现打印的立体功能。

进一步的，所述3D打印喷头上设置有第四滚轮，第二连接杆上设置有第三轨道，3D打印喷头能够通过第四滚轮在第三轨道上移动。由于打印的为立体几何图形，需要喷头能左右移动，3D打印喷头能通过第四滚轮在第三轨道上进行移动，从而实现立体打印的功能要求。

进一步的，所述打印板采用耐高温的玻璃钢材质制成。由于3D打印喷头打印在打印板上的打印层使融化了的高温材料，普通材质的打印板容易被高温材料损坏，选择玻璃钢材质，能够耐高温，且玻璃钢清洗方便。

进一步的，所述冷却装置的右侧面的下端设置有出风口，所述出风口的出风方向朝3D 打印机体的中心。所述冷却装置为内部装有风机的盒体，风机通过盒体侧面的出风口出风，对打印层进行冷却。

本发明与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：

1、本发明一种能快速冷却3D打印层的装置，解决由于材料的冷却不够迅速而导致打印堆积的层数变高之后材料会相互挤压而导致打印出来的物件坍塌的问题；

2、本发明一种能快速冷却3D打印层的装置，3D打印喷头的三维移动简单有效；

3、本发明一种能快速冷却3D打印层的装置，耐高温能力强，冷却及时。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本发明实施例的限定。在附图中：

图1为本发明结构示意图；

图2为本发明局部结构示意图。

附图中标记及对应的零部件名称：

1-3D打印机体，2-3D打印喷头，3-打印板，4-冷却装置，5-第一连接杆，6-第二连接杆，7-底面板，8-固定架，9-垂直固定杆，10-水平固定杆，11-第三连接杆，12-第一轨道，13-第一滚轮，14-第二滚轮，15-第三滚轮，16-第二轨道，17-第四滚轮，18-第三轨道，19-出风口。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本发明作进一步的详细说明，本发明的示意性实施方式及其说明仅用于解释本发明，并不作为对本发明的限定。

实施例

如图1和图2所示，本发明一种能快速冷却3D打印层的装置，包括3D打印机体1、3D打印喷头2、打印板3、冷却装置4、第一连接杆5、第二连接杆6、第三连接杆11，所述固定架8设置在底面板7的上端，固定架8包括四根竖直固定杆9和四根水平固定杆10，四个水平固定杆10构成一个平面矩形，所述四根竖直固定杆9一端连接底面板7的四个角，另一端连接平面矩形的四个角，所述打印板3设置在底面板7的顶面，所述第一连接杆5的数量为两根且均垂直底面板设置，两根第一连接杆5的上端分别连接四根水平固定杆10中相对的两根固定杆的中点，下端连接底面板，所述第二连接杆6连接两根第一连接杆5，且第二连接杆6平行底面板7，所述3D打印喷头2设置在第二连接杆6上，冷却装置设置在第一连接杆5的下端，所述第三连接杆11的上端垂直连接第二连接杆6，第三连接杆11的下端垂直连接冷却装置4，所述第一连接杆5上设置有第一轨道12，第一轨道12垂直底面板7，冷却装置4上带有第一滚轮13，第二连接杆6的两端带有第二滚轮14，冷却装置4能够通过第一滚轮13在第一连接杆5上第一轨道12内滑动，第二连接杆6能够通过第二滚轮14在第一连接杆5上第一轨道12内滑动，所述两根第一连接杆5的两端均设置有第三滚轮15，两根第一连接杆5上端连接的水平固定杆10上和底面板7的上表面均设置有第二轨道16，第二轨道16的方向平行水平固定杆10的方向，第一连接杆能够通过第三滚轮15和第二轨道16的连接进行前后的移动，所述3D打印喷头2上设置有第四滚轮17，第二连接杆6上设置有第三轨道18，3D打印喷头2能够通过第四滚轮17在第三轨道18上移动，所述打印板3采用耐高温的玻璃钢材质制成，所述冷却装置4的右侧面的下端设置有出风口19，所述出风口19 的出风方向朝3D打印机体1内。

打印一件高5cm的正方体，3D打印机构连接着上位机，所述上位机对打印物件进行建模并控制3D打印喷头2的移动，上位机建完模之后，发出控制信号给3D打印喷头2，在打印板3上打印第一层打印层，3D打印喷头2先通过第四换轮17第二连接杆上的第三轨道18 进行左右移动，打印出正方体的宽度，再又第一连接杆5两端的第三滚轮15在第二轨道16 上的移动打印出正方体的长度，然后在这个区域内进行填充材料，在填充的过程中，冷却装置4内的风机常开，通过出风口19对打印层上的高温材料进行冷却，按照此过程，通过第二连接杆6上的第二滚轮14在第一连接杆5上的第一轨道12向上移动从而能继续向上打印打印层，当第二连接杆6向上移动时，冷却装置4与第二连接杆6通过第三连接杆11连接，也会跟着第二连接杆6进行移动，保证冷却装置冷却到高温打印层，解决由于材料的冷却不够迅速而导致打印堆积的层数变高之后材料会相互挤压而导致打印出来的物件坍塌的问题。

以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种能快速冷却3D打印层的装置，其特征在于，包括3D打印机体(1)、3D打印喷头(2)、打印板(3)、冷却装置(4)、第一连接杆(5)、第二连接杆(6)、第三连接杆(11)，所述3D打印机体(1)包括底面板(7)和固定架(8)，所述固定架(8)设置在底面板(7)的上端，固定架(8)包括四根竖直固定杆(9)和四根水平固定杆(10)，四个水平固定杆(10)构成一个平面矩形，所述四根竖直固定杆(9)一端连接底面板(7)的四个角，另一端连接平面矩形的四个角，所述打印板(3)设置在底面板(7)的顶面，所述第一连接杆(5)的数量为两根且均垂直底面板设置，两根第一连接杆(5)的上端分别连接四根水平固定杆(10)中相对的两根固定杆的中点，下端连接底面板，所述第二连接杆(6)连接两根第一连接杆(5)，且第二连接杆(6)平行底面板(7)，所述3D打印喷头(2)设置在第二连接杆(6)上，冷却装置设置在第一连接杆(5)的下端，所述第三连接杆(11)的上端垂直连接第二连接杆(6)，第三连接杆(11)的下端垂直连接冷却装置(4)。

2.根据权利要求1所述的一种能快速冷却3D打印层的装置，其特征在于，所述第一连接杆(5)上设置有第一轨道(12)，第一轨道(12)垂直底面板(7)，冷却装置(4)上带有第一滚轮(13)，第二连接杆(6)的两端带有第二滚轮(14)，冷却装置(4)能够通过第一滚轮(13)在第一连接杆(5)上第一轨道(12)内滑动，第二连接杆(6)能够通过第二滚轮(14)在第一连接杆(5)上第一轨道(12)内滑动。

3.根据权利要求1所述的一种能快速冷却3D打印层的装置，其特征在于，所述两根第一连接杆(5)的两端均设置有第三滚轮(15)，两根第一连接杆(5)上端连接的水平固定杆(10)上和底面板(7)的上表面均设置有第二轨道(16)，第二轨道(16)的方向平行水平固定杆(10)的方向，第一连接杆能够通过第三滚轮(15)和第二轨道(16)的连接进行前后的移动。

4.根据权利要求1所述的一种能快速冷却3D打印层的装置，其特征在于，所述3D打印喷头(2)上设置有第四滚轮(17)，第二连接杆(6)上设置有第三轨道(18)，3D打印喷头(2)能够通过第四滚轮(17)在第三轨道(18)上移动。

5.根据权利要求1所述的一种能快速冷却3D打印层的装置，其特征在于，所述打印板(3)采用耐高温的玻璃钢材质制成。

6.根据权利要求1所述的一种能快速冷却3D打印层的装置，其特征在于，所述冷却装置(4)的右侧面的下端设置有出风口(19)，所述出风口(19)的出风方向朝3D打印机体(1)的中心。