CN110978208A - 一种陶瓷3d打印挤出喷头 - Google Patents

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Abstract

本发明属于3D打印技术领域，尤其为一种陶瓷3D打印挤出喷头，包括挤出套所述挤出套的底部固定安装有所述锥形连接筒，所述锥形连接筒的底部固定安装有挤出头，所述挤出套与所述锥形连接筒、所述挤出头相连通；通过在挤出套的一侧底部设置有吸附机构，当开始输料打印时，输送的物料可将吸附箱内的活塞进行移动，并将弹簧进行拉伸，当打印结束，停止输料时，在弹簧的弹力作用下，活塞在吸附箱内进行移动，并将吸附箱体形成负压，使得挤出头内与锥形连接筒内残留的物料吸附到吸附箱体内，有效防止挤出头内与锥形连接筒内残留的物料，滴落到打印件上，或者残留的物料在挤出头与锥形连接筒内凝固，造成挤出头发生堵塞。

Description

一种陶瓷3D打印挤出喷头
技术领域
本发明属于3D打印技术领域，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。而陶瓷材料的3D打印成型技术及工艺，目前分为直接成型和间接成型两种成型方法，直接成型采用选择性激光烧结成型，直接得到陶瓷产品，成型速度快，精度高，但能耗高，对材料和打印机的要求高，因而成本高昂，不利于3D打印的大规模推广和使用。
中国专利公开了一种陶瓷3D打印挤出喷头，授权公告号为CN206937549U，该专利通过在挤出套内设有且采用螺杆阀，通过螺杆阀的转动，控制陶瓷材料的输送及及时停止，提高了打印的精度，但是在挤出头喷料结束后，挤出头内仍会残留陶瓷材料，若是残留过多，陶瓷材料会在重力作用下，滴落到打印台或者打印件上，若是残留少，陶瓷材料长时间的堆积在挤出头上，发生凝固时，则会造成挤出头的堵塞，从而影响挤出头的正常使用。
发明内容
为解决上述背景技术中提出的问题。本发明提供了一种陶瓷3D打印挤出喷头，具有在打印结束后，可自动将挤出头内残留的陶瓷材料进行吸附，以及通过多个输送管道对挤出头进行输送材料，提高挤出头的防堵塞性能的特点。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种陶瓷3D打印挤出喷头，包括挤出套所述挤出套的底部固定安装有所述锥形连接筒，所述锥形连接筒的底部固定安装有挤出头，所述挤出套与所述锥形连接筒、所述挤出头相连通，所述挤出套的外壁固定安装有吸附机构，且所述吸附机构与所述挤出套密封连接，所述吸附机构远离所述挤出套的一侧设有输料管道件；所述输料管道件包括主流管道、三通和两个分流管道，所述三通密封连接在所述主流管道的一端，两个所述分流管道与所述三通的两个输出端密封连接，所述主流管道远离所述三通的另一端与外部输送泵密封连接，两个所述分流管道远离所述三通的一端分别与所述挤出套、所述吸附机构密封连接；所述吸附机构包括吸附箱体、支撑架和密封架，所述支撑架和所述密封架均固定安装在所述吸附箱体的内部，且所述密封架之间设有活塞，所述活塞滑动连接在所述吸附箱体的内部，所述活塞的一侧固定安装有弹簧，且所述弹簧的另一端与所述支撑架固定连接，所述支撑架位于所述吸附箱体的进口端，且所述密封架位于所述吸附箱体的出口端。
优选的，所述挤出套的顶部固定安装有挤出电机，所述挤出电机与外部电源电性连接，所述挤出电机的输出端固定安装有挤出件，所述挤出件位于所述挤出套的内部.
优选的，所述挤出件包括转轴和螺旋叶片，所述转轴与所述挤出电机的输出端固定连接，所述螺旋叶片固定安装在所述转轴的外部。
优选的，所述螺旋叶片的外部粘接固定有密封圈，所述螺旋叶片通过所述密封圈与所述挤出套的内壁接触。
优选的，所述螺旋叶片的螺距从上至下逐步减小。
优选的，所述活塞与所述密封架相对一侧固定安装有与所述密封架相适配的卡块，所述卡块可卡合固定在所述密封架的内部。
优选的，所述活塞与所述卡块均为橡胶材质。
优选的，所述锥形连接筒外部两侧固定安装有第一辅助通道和第二辅助通道，且所述第一辅助通道和所述第二辅助通道的另一端与所述挤出头密封连接。
优选的，所述锥形连接筒为锥形结构。
优选的，所述挤出套的内部设有光滑层。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1、通过在挤出套的一侧底部设置有吸附机构，当开始输料打印时，输送的物料可将吸附箱内的活塞进行移动，并将弹簧进行拉伸，当打印结束，停止输料时，在弹簧的弹力作用下，活塞在吸附箱内进行移动，并将吸附箱体形成负压，使得挤出头内与锥形连接筒内残留的物料吸附到吸附箱体内，有效防止挤出头内与锥形连接筒内残留的物料，滴落到打印件上，或者残留的物料在挤出头与锥形连接筒内凝固，造成挤出头发生堵塞的情况发生。
2、通过在锥形连接筒的两侧固定安装有第一辅助通道和第二辅助通道，使得锥形连接筒与挤出头之间设有多个输送通道，加快了物料的挤出速度，同时当其中一个输送通道发生堵塞时，可通过其他的输送通道进行输送，提高了本装置的防堵塞性能。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明的剖视图；
图3为本发明中挤出件的结构示意图；
图4为本发明中吸附箱体的结构示意图；
图5为图2的中A处放大图。
图中：1、挤出套；11、锥形连接筒；12、挤出头；13、第一辅助通道；14、第二辅助通道；15、光滑层；2、挤出电机；3、输料管道件；31、主流管道；32、三通；33、分流管道；4、吸附机构；41、吸附箱体；42、支撑架；43、密封架；44、活塞；441、卡块；45、弹簧；5、挤出件；51、转轴；52、螺旋叶片；53、密封圈。
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。
请参阅图1-5，本发明提供以下技术方案：一种陶瓷3D打印挤出喷头，包括挤出套1，挤出套1的底部固定安装有锥形连接筒11，锥形连接筒11的底部固定安装有挤出头12，挤出套1与锥形连接筒11、挤出头12相连通，挤出套1的外壁固定安装有吸附机构4，且吸附机构4与挤出套1密封连接，吸附机构4远离挤出套1的一侧设有输料管道件3；输料管道件3包括主流管道31、三通32和两个分流管道33，三通32密封连接在主流管道31的一端，两个分流管道33与三通32的两个输出端密封连接，主流管道31远离三通32的另一端与外部输送泵密封连接，两个分流管道33远离三通32的一端分别与挤出套1、吸附机构4密封连接；吸附机构4包括吸附箱体41、支撑架42和密封架43，支撑架42和密封架43均固定安装在吸附箱体41的内部，且密封架43之间设有活塞44，活塞44滑动连接在吸附箱体41的内部，活塞44的一侧固定安装有弹簧45，且弹簧45的另一端与支撑架42固定连接，支撑架42位于吸附箱体41的进口端，且密封架43位于吸附箱体41的出口端。
本实施方案中：通过在挤出套1的一侧底部设置有吸附机构4，当启动外部输送泵，将陶瓷浆料通过主流管道31输送到两个分流管道33内，接着一个分流管道33将陶瓷浆料输送到挤出套1内进行精确送料，另一个分流管道33将陶瓷浆料输送到吸附箱体41内，并推动吸附箱体41内的活塞44在吸附箱体41内进行移动，同时将弹簧45进行拉伸，直至活塞44与密封架43抵住，从而将吸附箱体41关闭，当打印结束，停止输料时，在弹簧45的弹力作用下，活塞44在吸附箱体41内进行移动，并与密封架43分离，从而将吸附箱体41形成负压，使得挤出头12内与锥形连接筒11内残留的物料通过密封架43吸附到吸附箱体41内，有效防止挤出头12内与锥形连接筒11内残留的物料，滴落到打印件上，或者在挤出头12与锥形连接筒11内凝固，造成挤出头12发生堵塞，以及挤出套1内的物料在挤出电机2与螺旋叶片52的相互配合下，被输送到锥形连接筒11的内部，并通过挤出头12挤出到打印工件上，由于锥形连接筒11与的两侧固定安装有第一辅助通道13和第二辅助通道14，并通过第一辅助通道13和第二辅助通道14与挤出头12密封连接，使得锥形连接筒11与挤出头12之间设有多个输送通道，加快了物料的挤出速度，同时当其中一个输送通道发生堵塞时，可通过其他的输送通道进行输送，提高了本装置的防堵塞性能。
具体的，挤出套1的顶部固定安装有挤出电机2，挤出电机2与外部电源电性连接，挤出电机2的输出端固定安装有挤出件5，挤出件5位于挤出套1的内部；通过挤出电机2带动挤出件5在挤出套1内进行转动，从而对输送到挤出套1内的物料进行输送，挤出电机2的型号为YL-7112。
具体的，挤出件5包括转轴51和螺旋叶片52，转轴51与挤出电机2的输出端固定连接，螺旋叶片52固定安装在转轴51的外部；通过转轴51带动螺旋叶片52进行转动，从而使得挤出套1内的物料可均匀的进行挤出，提高了打印作业的精度。
具体的，螺旋叶片52的外部粘接固定有密封圈53，螺旋叶片52通过密封圈53与挤出套1的内壁接触；通过在螺旋叶片52的外部粘接固定有密封圈53，使得螺旋叶片52与挤出套1之间密封连接，使得打印停止时，挤出套1的内部形成密封，在吸附机构4进行吸附时，挤出套1内的物料不容易向下流动，进而流动到挤出头12内。
具体的，活塞44与密封架43相对一侧固定安装有与密封架43相适配的卡块441，卡块441可卡合固定在密封架43的内部；通过活塞44进行移动，直至活塞44与密封架43连接，从而将密封架43与锥形连接筒11的连接通口堵住，使得锥形连接筒11内的物料不能进入吸附箱体41内，减少陶瓷浆料的浪费。
具体的，活塞44与卡块441均为橡胶材质；将卡块441卡合固定在密封架43内，可增大活塞44与密封架43的接触面积，从而提高活塞44的密封性能。
具体的，锥形连接筒11为锥形结构；锥形连接筒11可对挤出套1内的陶瓷浆料进行导向，使得陶瓷浆料集中到挤出头12处，进行喷出打印。
具体的，锥形连接筒11外部两侧固定安装有第一辅助通道13和第二辅助通道14，且第一辅助通道13和第二辅助通道14的另一端与挤出头12密封连接；由于锥形连接筒11与的两侧固定安装有第一辅助通道13和第二辅助通道14，并通过第一辅助通道13和第二辅助通道14与挤出头12密封连接，使得锥形连接筒11与挤出头12之间设有多个输送通道，加快了物料的挤出速度，同时当其中一个输送通道发生堵塞时，可通过其他的输送通道进行输送，提高了本装置的防堵塞性能。
具体的，螺旋叶片52的螺距从上至下逐步减小；螺旋叶片52的螺距逐渐变小，以保证陶瓷浆料能处于不断增压的过程挤出，在打印过程中能精确挤出，提高了打印的精度。
具体的，挤出套1的内部设有光滑层15；光滑层15采用铁氟龙材料，铁氟龙材料具有抗酸抗碱、具有耐高温的，以及摩擦系数极低，使得挤出套1的内壁不易沾粘陶瓷浆料，同时提高挤出套1的耐高温，抗酸抗碱的性能。
本发明的工作原理及使用流程：启动外部输送泵，将陶瓷浆料通过主流管道31输送到两个分流管道33内，接着一个分流管道33将陶瓷浆料输送到挤出套1内进行送料，另一个分流管道33将陶瓷浆料输送到吸附箱体41内，并推动吸附箱体41内的活塞44在吸附箱体41内进行移动，同时将弹簧45进行拉伸，直至活塞44与密封架43抵住，从而将密封架43与锥形连接筒11的连接通口堵住，使得锥形连接筒11内的物料不能进入吸附箱体41内，减少陶瓷浆料的浪费，同时启动挤出电机2，带动转轴51进行中转动，由于转轴51与螺旋叶片52固定，从而带动螺旋叶片52进行转动，螺旋叶片52的螺距逐渐变小，以保证陶瓷浆料能处于不断增压的过程挤出，在打印过程中能精确挤出，提高了打印的精度，然后将陶瓷浆料输送到锥形连接筒11的内部，并通过挤出头12挤出到打印工件上，由于锥形连接筒11与的两侧固定安装有第一辅助通道13和第二辅助通道14，并通过第一辅助通道13和第二辅助通道14与挤出头12密封连接，使得锥形连接筒11与挤出头12之间设有多个输送通道，加快了物料的挤出速度，同时当其中一个输送通道发生堵塞时，可通过其他的输送通道进行输送，提高了本装置的防堵塞性能，当打印结束，停止输料时，在弹簧45的弹力作用下，活塞44在吸附箱体41内进行移动，并与密封架43分离，从而将吸附箱体41形成负压，使得挤出头12内与锥形连接筒11内残留的物料通过密封架43吸附到吸附箱体41内，有效防止挤出头12内与锥形连接筒11内残留的物料，滴落到打印件上，或者在挤出头12与锥形连接筒11内凝固，造成挤出头12发生堵塞。
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种陶瓷3D打印挤出喷头，包括挤出套(1)，其特征在于：所述挤出套(1)的底部固定安装有锥形连接筒(11)，所述锥形连接筒(11)的底部固定安装有挤出头(12)，所述挤出套(1)与所述锥形连接筒(11)、所述挤出头(12)相连通，所述挤出套(1)的外壁固定安装有吸附机构(4)，且所述吸附机构(4)与所述挤出套(1)密封连接，所述吸附机构(4)远离所述挤出套(1)的一侧设有输料管道件(3)；
所述输料管道件(3)包括主流管道(31)、三通(32)和两个分流管道(33)，所述三通(32)密封连接在所述主流管道(31)的一端，两个所述分流管道(33)与所述三通(32)的两个输出端密封连接，所述主流管道(31)远离所述三通(32)的另一端与外部输送泵密封连接，两个所述分流管道(33)远离所述三通(32)的一端分别与所述挤出套(1)、所述吸附机构(4)密封连接；
所述吸附机构(4)包括吸附箱体(41)、支撑架(42)和密封架(43)，所述支撑架(42)和所述密封架(43)均固定安装在所述吸附箱体(41)的内部，且所述密封架(43)之间设有活塞(44)，所述活塞(44)滑动连接在所述吸附箱体(41)的内部，所述活塞(44)的一侧固定安装有弹簧(45)，且所述弹簧(45)的另一端与所述支撑架(42)固定连接，所述支撑架(42)位于所述吸附箱体(41)的进口端，且所述密封架(43)位于所述吸附箱体(41)的出口端。
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：所述挤出套(1)的顶部固定安装有挤出电机(2)，所述挤出电机(2)与外部电源电性连接，所述挤出电机(2)的输出端固定安装有挤出件(5)，所述挤出件(5)位于所述挤出套(1)的内部。
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：所述挤出件(5)包括转轴(51)和螺旋叶片(52)，所述转轴(51)与所述挤出电机(2)的输出端固定连接，所述螺旋叶片(52)固定安装在所述转轴(51)的外部。
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：所述螺旋叶片(52)的外部粘接固定有密封圈(53)，所述螺旋叶片(52)通过所述密封圈(53)与所述挤出套(1)的内壁接触。
5.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：所述螺旋叶片(52)的螺距从上至下逐步减小。
6.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：所述活塞(44)与所述密封架(43)相对一侧固定安装有与所述密封架(43)相适配的卡块(441)，所述卡块(441)可卡合固定在所述密封架(43)的内部。
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：所述活塞(44)与所述卡块(441)均为橡胶材质。
8.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：所述锥形连接筒(11)外部两侧固定安装有第一辅助通道(13)和第二辅助通道(14)，且所述第一辅助通道(13)和所述第二辅助通道(14)的另一端与所述挤出头(12)密封连接。
9.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：所述锥形连接筒(11)为锥形结构。
10.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：所述挤出套(1)的内部设有光滑层(15)。
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