CN109366685A - 一种陶瓷3d打印挤出喷头 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种陶瓷3D打印挤出喷头，包括出料嘴以及两个以上的进料通道，两个以上的进料通道的出料端与所述出料嘴的进料端连通，其特征在于：所述出料嘴的进料端连通有混料通道，所述混料通道中设有第一螺旋挤出送料机构，所述第一螺旋挤出送料机构联接有用于驱动第一螺旋挤出送料机构转动的第一电机，所述进料通道的出料端与所述混料通道连通且靠近该出料端的上部位置处设有用于容纳通过该处的物料中的气泡的缓存罩，以解决将物料与混合于物料中气泡分离的作用。
Description
技术领域
本发明涉及陶瓷3D打印领域，具体涉及一种陶瓷3D打印挤出喷头。
背景技术
3D打印技术目前一种新兴快速成型技术，是一种以数字模型文件为基础，运用粉末状、丝状、膏体状等材料，通过逐层打印的方式来构造物体的技术。陶瓷材料的3D打印成型技术及工艺，陶瓷3D打印挤出喷头不可以将不同质量或不同颜色的陶瓷材料同时喷出，形成混合打印，无法满足使用需求，对陶瓷材料的加温或降温没有有效的控制手段，陶瓷材料的流通性较差，喷出速度或快或慢，从而不能有效控制陶瓷材料的流速，使用长久时，出料嘴会有堵塞的情况出现，出料嘴内壁的粘接的材料，使使用不通畅，使用寿命变短。
进一步的,因为在物料加入过程中，不可避免的会有气体与物料同时加入进料管，而进料管中气体在螺旋挤出送料机构挤压输送过程中气体聚合为多个小气泡，小气泡会随着物料同时从出料嘴喷出，在小气泡喷出的时候就形成了出料嘴断喷的间隔时间，导致出料嘴不能稳定持续的将物料喷出。
现有技术中公开了名称为“彩色陶瓷3D打印机喷头”、授权公告号为“CN206663463U”、授权公告日为2017.11.24的实用新型专利，包括主体、喷嘴及挤出送料机构，主体上设有进料孔，主体内设有输料通道，输料通道起始端与进料孔连通，输料通道末端与喷嘴相连通，输料通道内置有挤出送料机构，所述主体内设有混料腔，相对于混料腔，所述输料通道包括三个输入通道和一个输出通道，且所述进料孔相应设有三个；其中每个输入通道起始端分别与对应的进料孔连通，每个输入通道的末端与混料腔连通，所述输出通道的起始端与混料腔连通，输出通道的末端与喷嘴相连通；所述挤出送料机构相应有三个，且分置于三个输入通道内，且每个挤出送料机构的末端延伸至混料腔处，该实用新型不能起到在物料运动过程中将物料中混合的气泡分离的作用。
发明内容
本发明提供了一种陶瓷3D打印挤出喷头，以解决将物料与混合于物料中气泡分离的技术问题。
本发明是通过以下技术方案实现：一种陶瓷3D打印挤出喷头，包括出料嘴以及两个以上的进料通道，两个以上的进料通道的出料端与所述出料嘴的进料端连通，所述出料嘴的进料端连通有混料通道，所述混料通道中设有第一螺旋挤出送料机构，所述第一螺旋挤出送料机构联接有用于驱动第一螺旋挤出送料机构转动的第一电机，所述进料通道的出料端与所述混料通道连通且靠近该出料端的上部位置处设有用于容纳通过该处的物料中的气泡的缓存罩。
进一步的，所述进料通道包括侧筒体,所述混料通道包括筒体,所述侧筒体内设有第二螺旋挤出送料机构，所述第二螺旋挤出送料机构联接有第二电机，所述侧筒体外表面固定连通有进料嘴。
进一步的，所述出料嘴设有清洁机构，所述清洁机构包括与出料嘴固定连接的环套，所述环套下侧面设有至少一个中心轴线方向与出料嘴轴线方向平行的第一盲孔，所述出料嘴下方设有底板，所述底板上端两侧固定有中心轴线与第一盲孔的中心轴线重合的套筒，所述套筒内设有竖杆，所述竖杆上端插入第一盲孔内，所述底板下端固定有第三电机，所述第三电机的输出轴穿过底板并固定连接有转轴，所述转轴上设有多个清洁刀片。
进一步的，所述环套设有中心轴线与第一盲孔垂直的第二盲孔，所述竖杆上端设有中心轴线与第二盲孔重合的通孔，所述通孔内设有用于挡止竖杆上下移动的插杆，所述插杆一端固定有挡块，所述环套与挡块之间固定有套设于插杆上的拉簧，所述套筒与竖杆之间设有弹性件。
进一步的，所述筒体上套设有至少一个壳体，所述壳体在缓存罩下方，所述壳体两端固定并连通有横管，所述横管固定并连通有竖管，其中一个竖管上固定并连通有进水管，另一个竖管上固定并连通有出水管。
进一步的，所述进料嘴包括进料管，所述进料管设有盖子。
进一步的，所述第二电机固定连接有固定块，所述固定块与横板螺纹连接，所述壳体呈圆形。
进一步的，所述插杆插进通孔的一端为向下的斜面。
进一步的，所述清洁刀片的直径小于出料嘴的内径。
进一步的，所述插杆的截面为方形。
进一步的，所述弹性件为螺旋弹簧。
与现有的技术相比，本发明的有益效果是：当物料被第一螺旋挤出送料机构挤压进入缓存罩后，因缓存罩位于侧筒体出料端上部，故缓存罩于侧筒体出料端上部形成一个凸出于侧筒体内表面的空间，故物料中混有的气泡可在缓存罩中释放出来，避免物料中混有的气泡随着物料进入筒体进而从出料嘴喷出，使出料嘴喷出物料更为稳定，不会因物料中混有气泡出现出料嘴断续喷出物料的现象。
进一步的，双进料管的设置可以将不同质量或不同颜色的陶瓷材料同时喷出，形成混合打印，适应使用需求，也可以单独使用，通过从进水管注入不同温度的水或其他介质，流经一侧的竖管和横管进入壳体，再从另一侧的竖管和横管进入出水管，之后排出，壳体内不同温度的水或其他介质可以对陶瓷材料加温或降温，加温保持陶瓷材料的流通性，喷出速度快，降温使陶瓷材料的流通性降低，喷出速度慢，从而控制陶瓷材料的流速，需要清理出料嘴时，第三电机的输出端带动转轴旋转，转轴上的清洁刀片伸进出料嘴并将其内壁的粘接的材料刮掉，保持使用通畅，延长使用寿命。
附图说明
图1是本发明所述结构的示意图；
图2是本发明所述壳体等结构的立体图；
图3是本发明所述结构的局部放大A图；
图4是本发明所述结构的局部放大B图。
图中：横板1、筒体2、第一电机3、第一螺旋挤出送料机构4、缓存罩5、侧筒体6、第二电机7、固定块8、第二螺旋挤出送料机构9、进料管10、盖子11、壳体12、横管13、竖管14、进水管15、出水管16、出料嘴17、环套18、第一盲孔19、竖杆20、通孔21、插杆22、挡块23、拉簧24、套筒25、弹性件26、底板27、第三电机28、转轴29、清洁刀片30、第二盲孔31。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
一种陶瓷3D打印挤出喷头实施例1，如图1-4所示，包括出料嘴17以及两个以上的进料通道，两个以上的进料通道的出料端与所述出料嘴的进料端连通，出料嘴的进料端连通有混料通道，混料通道中设有第一螺旋挤出送料机构4，第一螺旋挤出送料机构联接有用于驱动第一螺旋挤出送料机构转动的第一电机3，进料通道的出料端与所述混料通道连通且靠近该出料端的上部位置处设有用于容纳通过该处的物料中的气泡的缓存罩，进料通道包括侧筒体,混料通道包括筒体,侧筒体内设有第二螺旋挤出送料机构，第二螺旋挤出送料机构联接有第二电机，侧筒体外表面固定连通有进料嘴。
一种陶瓷3D打印挤出喷头实施例2，如图1-4所示，包括横板1、设置于横版上方并且输出轴穿出至横板下方的第一电机3、设置于横版下方的筒体2、位于筒体内并且与第一电机输出轴联接的第一螺旋挤出送料机构4、设置于筒体下端的出料嘴17，筒体外侧面周向均匀设有至少一个缓存罩5，缓存罩固定并连通有侧筒体6，侧筒体内设有第二螺旋挤出送料机构9，第二螺旋挤出送料机构联接有第二电机7，侧筒体外表面固定连通有进料嘴，缓存罩截面积大于侧筒体截面积。当物料被第一螺旋挤出送料机构挤压进入缓存罩后，因缓存罩截面积大于侧筒体截面积，故物料中混有的气泡可在缓存罩中释放出来，避免物料中混有的气泡随着物料进入筒体进而从出料嘴喷出，使出料嘴喷出物料更为稳定。
一种陶瓷3D打印挤出喷头实施例3，如图1-4所示，包括横板1、设置于横版上方并且输出轴穿出至横板下方的第一电机3、设置于横版下方的筒体2、位于筒体内并且与第一电机输出轴联接的第一螺旋挤出送料机构4、设置于筒体下端的出料嘴17，筒体外侧面周向均匀设有至少一个缓存罩5，缓存罩固定并连通有侧筒体6，侧筒体内设有第二螺旋挤出送料机构9，第二螺旋挤出送料机构联接有第二电机7，侧筒体外表面固定连通有进料嘴，出料嘴设有清洁机构，清洁机构包括与出料嘴固定连接的环套18，环套下侧面设有至少一个中心轴线方向与出料嘴轴线方向平行的第一盲孔19，出料嘴下方设有底板27，底板上端两侧固定有中心轴线与第一盲孔的中心轴线重合的套筒25，套筒内设有竖杆20，竖杆上端插入第一盲孔内，底板下端固定有第三电机28，第三电机的输出轴穿过底板并固定连接有转轴29，转轴29上设有多个清洁刀片30。
一种陶瓷3D打印挤出喷头实施例4，如图1-4所示，包括横板1、设置于横版上方并且输出轴穿出至横板下方的第一电机3、设置于横版下方的筒体2、位于筒体内并且与第一电机输出轴联接的第一螺旋挤出送料机构4、设置于筒体下端的出料嘴17，筒体外侧面周向均匀设有至少一个缓存罩5，缓存罩固定并连通有侧筒体6，侧筒体内设有第二螺旋挤出送料机构9，第二螺旋挤出送料机构联接有第二电机7，侧筒体外表面固定连通有进料嘴，出料嘴设有清洁机构，清洁机构包括与出料嘴固定连接的环套18，环套下侧面设有至少一个中心轴线方向与出料嘴轴线方向平行的第一盲孔19，出料嘴下方设有底板27，底板上端两侧固定有中心轴线与第一盲孔的中心轴线重合的套筒25，套筒内设有竖杆20，竖杆上端插入第一盲孔内，底板下端固定有第三电机28，第三电机的输出轴穿过底板并固定连接有转轴29，转轴29上设有多个清洁刀片30，环套设有中心轴线与第一盲孔垂直的第二盲孔31，竖杆上端设有中心轴线与第二盲孔重合的通孔21，通孔内设有用于挡止竖杆上下移动的插杆22，插杆一端固定有挡块23，环套与挡块之间固定有套设于插杆上的拉簧24，套筒与竖杆之间设有弹性件26。
一种陶瓷3D打印挤出喷头实施例5，与实施例1-3不同的是，筒体上套设有至少一个壳体12，壳体在缓存罩下方，壳体两端间隔固定并连通有横管13，横管固定并连通有竖管14，其中一个竖管上固定并连通有进水管15，另一个竖管上固定并连通有出水管16。
一种陶瓷3D打印挤出喷头实施例6，与实施例1-4不同的是，进料嘴包括进料管10，进料管设有盖子11，第二电机固定连接有固定块，固定块与横板螺纹连接，壳体呈圆形，插杆插进通孔的一端为向下的斜面，清洁刀片的直径小于出料嘴的内径，插杆的截面为方形，弹性件26为螺旋弹簧。
一种陶瓷3D打印挤出喷头工作原理：拧开盖子11，可将打印用的陶瓷材料通过进料管10输送进侧筒体6，第二电机7的输出端带动第二螺旋挤出送料机构9旋转，第二螺旋挤出送料机构9将陶瓷材料推进缓存罩5，从缓存罩5再进到筒体2，第一电机3的输出端带动第一螺旋挤出送料机构4旋转，第一螺旋挤出送料机构4将陶瓷材料推进出料嘴17，陶瓷材料从出料嘴17喷出，双进料管10的设置可以将不同质量或不同颜色的陶瓷材料同时喷出，形成混合打印，适应使用需求，也可以单独使用。通过从进水管15注入不同温度的水或其他介质，流经一侧的竖管14和横管13进入壳体12，再从另一侧的竖管14和横管13进入出水管16之后排出，壳体12内不同温度的水或其他介质可以对陶瓷材料加温或降温，加温保持陶瓷材料的流通性，喷出速度快；降温使陶瓷材料的流通性降低，喷出速度慢。从而控制陶瓷材料的流速，需要清理出料嘴17时，第三电机28的输出端带动转轴29旋转，人工按压底板27向上移动，带动套筒25在竖杆20上向上滑动，弹性件26收缩，转轴29上的清洁刀片30伸进出料嘴17并将其内壁的粘接的材料刮掉，保持使用通畅，延长使用寿命，将插杆22从通孔21内抽出，拉簧24拉长，接触锁定，竖杆20从环套18的盲孔19内抽出，取下转轴29和清洁刀片30，可正常使用出料嘴17。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (10)
1.一种陶瓷3D打印挤出喷头，包括出料嘴以及两个以上的进料通道，两个以上的进料通道的出料端与所述出料嘴的进料端连通，其特征在于：所述出料嘴的进料端连通有混料通道，所述混料通道中设有第一螺旋挤出送料机构，所述第一螺旋挤出送料机构联接有用于驱动第一螺旋挤出送料机构转动的第一电机，所述进料通道的出料端与所述混料通道连通且靠近该出料端的上部位置处设有用于容纳通过该处的物料中的气泡的缓存罩。
2.根据权利要求1所述的一种陶瓷3D打印挤出喷头，其特征在于：所述进料通道包括侧筒体,所述混料通道包括筒体,所述侧筒体内设有第二螺旋挤出送料机构，所述第二螺旋挤出送料机构联接有第二电机，所述侧筒体外表面固定连通有进料嘴。
3.根据权利要求2所述的一种陶瓷3D打印挤出喷头，其特征在于：所述出料嘴设有清洁机构，所述清洁机构包括与出料嘴固定连接的环套，所述环套下侧面设有至少一个中心轴线方向与出料嘴轴线方向平行的第一盲孔，所述出料嘴下方设有底板，所述底板上端两侧固定有中心轴线与第一盲孔的中心轴线重合的套筒，所述套筒内设有竖杆，所述竖杆上端插入第一盲孔内，所述底板下端固定有第三电机，所述第三电机的输出轴穿过底板并固定连接有转轴，所述转轴上设有多个清洁刀片。
4.根据权利要求3所述的一种陶瓷3D打印挤出喷头，其特征在于：所述环套设有中心轴线与第一盲孔垂直的第二盲孔，所述竖杆上端设有中心轴线与第二盲孔重合的通孔，所述通孔内设有用于挡止竖杆上下移动的插杆，所述插杆一端固定有挡块，所述环套与挡块之间固定有套设于插杆上的拉簧，所述套筒与竖杆之间设有弹性件。
5.根据权利要求4所述的一种陶瓷3D打印挤出喷头，其特征在于：所述筒体上套设有至少一个壳体，所述壳体在缓存罩下方，所述壳体两端固定并连通有横管，所述横管固定并连通有竖管，其中一个竖管上固定并连通有进水管，另一个竖管上固定并连通有出水管。
6.根据权利要求5所述的一种陶瓷3D打印挤出喷头，其特征在于：所述进料嘴包括进料管，所述进料管设有盖子。
7.根据权利要求6所述的一种陶瓷3D打印挤出喷头，其特征在于：所述筒体设有横板，所述第二电机固定连接有固定块，所述固定块与横板螺纹连接，所述壳体呈圆形。
8.根据权利要求7所述的一种陶瓷3D打印挤出喷头，其特征在于：所述插杆插进通孔的一端为向下的斜面。
9.根据权利要求8所述的一种陶瓷3D打印挤出喷头，其特征在于：所述清洁刀片的直径小于出料嘴的内径。
10.根据权利要求9所述的一种陶瓷3D打印挤出喷头，其特征在于：所述插杆的截面为方形，所述弹性件为螺旋弹簧。
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