CN113427757B - 一种高精度打印喷头 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种高精度打印喷头，包括：预装液支架，预装液支架内部设置进液仓，用于存储打印材料溶液；输液管，用于向所述进液仓输送溶液；悬臂梁，扁平状结构设置，所述悬臂梁内部设置进液通道，所述进液通道与所述进液仓相连通；喷嘴结构，设置在所述悬臂梁的端部，与所述悬臂梁内部设置的进液通道相连通，所述喷嘴结构与所述悬臂梁为一体化结构设置；所述喷嘴结构为倒置的锥台状结构，所述喷嘴结构内部设置有螺旋状的出液通道，所述出液通道与所述进液通道相连通，所述喷嘴结构外表面设置有螺旋槽。有利于液态的基材在出液通道内对撞，并形成涡流，便于液态基材的充分混溶，不利于产生沉淀，保持基材挤出时处于最优混合状态。
Description
技术领域
本申请涉及3D打印设备技术领域，具体涉及一种高精度打印喷头。
背景技术
3D打印喷头为3D打印技术中的重要部件，3D打印喷头用于供给打印基材，由于3D打印过程中熔融基材的流量非常小，低至每秒飞升，因此熔融基材中的部分微小颗粒会在喷头的输送过程中产生轻微沉淀，影响打印进度；3D打印精度对基材温度具有较高要求，现有技术中的打印喷头装置，无法很好的控制基材温度，同时，液态的基材从喷嘴滴出的过程中，由于重力及液体张力的作用，使得基材的滴出状态为底面为圆弧的水滴状，水滴状的基材在电场的作用下喷射成极细的射流的过程中，射流会呈发散状喷射，影响打印精度。
发明内容
为了解决现有技术的不足，本发明的目的是提供一种高进度打印喷头，以解决上述背景技术中提出的技术问题。
为实现以上目的，本发明通过以下技术方案实现：一种高精度打印喷头，包括：预装液支架，预装液支架内部设置进液仓，用于存储打印材料溶液；输液管，用于向所述进液仓输送溶液；悬臂梁，扁平状结构设置，所述悬臂梁内部设置进液通道，所述进液通道与所述进液仓相连通；悬臂梁外侧缠绕有恒温线圈。喷嘴结构，设置在所述悬臂梁的端部，与所述悬臂梁内部设置的进液通道相连通，所述喷嘴结构与所述悬臂梁为一体化结构设置；所述喷嘴结构为倒置的锥台状结构，所述喷嘴结构包括外侧壁与第一锥台结构，喷嘴结构的外侧壁与第一锥台结构间构成出液通道，所述出液通道与所述进液通道相连通，所述出液通道包覆第一锥台结构。
可选的，所述喷嘴结构底端设置出液口，出液口底部周侧设置出液挡筒。
可选的，所述出液挡筒包括椎体部和筒体部，筒体部设置在椎体部的底端，筒体部的底端内侧设置有导流槽。
可选的，还包括打印载台，所述出液挡筒与喷嘴结构的底端可拆卸连接，所述筒体部的底端距离打印载台小于2mm。
可选的，所述悬臂梁呈阶梯状结构设置，其左侧高台与所述预装液支架可拆卸链接，且两者连接处设置密封圈。
一种高精度打印喷头，包括：预装液支架，预装液支架内部设置进液仓，用于存储打印材料溶液；输液管，用于向所述进液仓输送溶液；悬臂梁，扁平状结构设置，所述悬臂梁内部设置进液通道，所述进液通道与所述进液仓相连通；喷嘴结构，设置在所述悬臂梁的端部，与所述悬臂梁内部设置的进液通道相连通，所述喷嘴结构与所述悬臂梁为一体化结构设置；所述喷嘴结构为倒置的锥台状结构，所述喷嘴结构内部设置有螺旋状的出液通道，所述出液通道与所述进液通道相连通，所述喷嘴结构外表面设置有螺旋槽，所述螺旋槽内缠绕有恒温线圈，所述螺旋槽与螺旋状的出液通道对应等高设置。
可选的，所述喷嘴结构底端设置出液口，出液口底部周侧设置出液挡筒。
可选的，所述出液挡筒包括椎体部和筒体部，筒体部设置在椎体部的底端，筒体部的底端内侧设置有导流槽。
可选的，还包括打印载台，所述出液挡筒与喷嘴结构的底端可拆卸连接，所述筒体部的底端距离打印载台小于2mm。
本发明具有以下有益效果：
1、喷嘴结构内的出液通道设置成完全包覆第一锥台结构的设置方式，有利于液态的基材在出液通道内对撞，并形成涡流，便于液态基材的充分混溶，不利于产生沉淀，保持基材挤出时处于最优混合状态。
2、出液口底部周侧设置出液挡筒，出液挡筒的设置使得从喷嘴结构出液口滴出的液态基材，在形成水滴状后，在电场的作用下形成射流，在基材内部自由电荷的静电斥力的作用下射流会发散状喷射，出液挡筒的设置使得打印载台只能接收向下喷射的射流，而发散状喷射的射流被出液挡筒阻挡，进一步提高了打印精度。
3、在悬臂梁外侧缠绕恒温线圈；在螺旋状的出液通道外侧同样螺旋缠绕位置对应、螺距相同的恒温线圈，具有更好的保温效果，能够更好的对基材进行温度控制，提高打印精度。
附图说明
图1为本发明实施例1的整体机构主视图；
图2为本发明实施例1的整体结构俯视图；
图3为本发明实施例1的喷头结构剖视图；
图4为本发明图3中A-A向剖视图；
图5为本发明图3中B处结构放大图；
图6为本发明实施例2的喷头机构剖视图；
图中：1、预装液支架；2、输液管；、3、悬臂梁；4、进液通道；5、喷嘴结构；51、外侧壁；52、第一锥台结构；53、出液通道；54、出液口；6、出液挡筒；61、椎体部；62筒体部；63、导流槽；7、打印载台；8、恒温线圈；9、螺旋槽。
具体实施方式
下面将结合附图和具体实施例对本发明进一步详细说明。
实施例1
参见附图1-5，本发明提供了一种高精度打印喷头，包括：预装液支架1，预装液支架1内部设置进液仓，用于存储打印材料溶液；输液管2，用于向所述进液仓输送溶液；悬臂梁3，扁平状结构设置，所述悬臂梁3内部设置悬进液通道4，所述悬进液通道4与所述进液仓相连通；悬臂梁3外侧缠绕有恒温线圈8。喷嘴结构5，设置在所述悬臂梁3的端部，与所述悬臂梁3内部设置的悬进液通道4相连通，所述喷嘴结构5与所述悬臂梁3为一体化结构设置；所述喷嘴结构5为倒置的锥台状结构，所述喷嘴结构5包括外侧壁51与第一锥台结构52，喷嘴结构5的外侧壁51与第一锥台结构52间构成出液通道53，所述出液通道53与所述进液通道相连通，所述出液通道53包覆第一锥台结构52。其中出液通道53呈“锥台壳”状机构，液态基材从悬进液通道4进入出液通道53时，由于出液通道53的始端宽度大于悬进液通道4的宽度，液态基材进入出液通道53后会产生分流，并在出液通道53内对撞，并形成涡流，便于液态基材的充分混溶，保持基材挤出时为最优混合状态。
具体而言，所述喷嘴结构5底端设置出液口54，出液口54底部周侧设置出液挡筒6。
具体而言，所述出液挡筒6包括椎体部61和筒体部62，筒体部62设置在椎体部61的底端，筒体部62的底端内侧设置有导流槽63。
具体而言，还包括打印载台7，所述出液挡筒6与喷嘴结构5的底端可拆卸连接，所述筒体部62的底端距离打印载台7小于2mm。
具体而言，所述悬臂梁3呈阶梯状结构设置，其左侧高台与所述预装液支架1可拆卸链接，且两者连接处设置密封圈。
上述结构的设置使得从喷嘴结构5出液口54滴出的水滴状的液态基材在电场的作用下形成射流后，打印载台7只能接收向下喷射的射流，而发散状喷射的射流被出液挡筒6阻挡，提高了打印精度。
工作过程：工作时，喷嘴结构5位于打印载台7正上方，且在喷嘴结构5与打印载台7之间具有电场，液态基材在动力元件(未示出)的驱动下，由进液仓依次流经悬臂梁3的悬进液通道4，液态基材从悬进液通道4进入出液通道53时，由于出液通道53的始端宽度大于悬进液通道4的宽度，液态基材进入出液通道53后会产生分流，并在出液通道53内对撞，并形成涡流，便于液态基材的充分混溶，保持基材挤出时为最优混合状态，液态基材经喷嘴结构5滴出后，在喷嘴结构5出液口54形成水滴状，水滴状液态基材在电场的作用下形成射流，发散喷射的射流被出液挡筒6阻挡，进而倒入导流槽63内，竖直向下喷射的射流落在打印载台7上，完成打印；其中，悬臂梁3外侧缠绕设置的恒温线圈8能控制基材的最优打印温度，提高了打印精度。
实施例2
参见附图1-6，本发明提供了一种高精度打印喷头，包括：预装液支架1，预装液支架1内部设置进液仓，用于存储打印材料溶液；输液管2，用于向所述进液仓输送溶液；悬臂梁3，扁平状结构设置，所述悬臂梁3内部设置悬进液通道4，所述悬进液通道4与所述进液仓相连通；喷嘴结构5，设置在所述悬臂梁3的端部，与所述悬臂梁3内部设置的悬进液通道4相连通，所述喷嘴结构5与所述悬臂梁3为一体化结构设置；所述喷嘴结构5为倒置的锥台状结构，所述喷嘴结构5内部设置有螺旋状的出液通道53，所述出液通道53与所述进液通道相连通，所述喷嘴结构5外表面设置有螺旋槽9，所述螺旋槽9内缠绕有恒温线圈8，所述螺旋槽9与螺旋状的出液通道53对应等高设置。
可选的，所述喷嘴结构5底端设置出液口54，出液口54底部周侧设置出液挡筒6。
可选的，所述出液挡筒6包括椎体部61和筒体部62，筒体部62设置在椎体部61的底端，筒体部62的底端内侧设置有导流槽63。
可选的，还包括打印载台7，所述出液挡筒6与喷嘴结构5的底端可拆卸连接，所述筒体部62的底端距离打印载台7小于2mm。
工作过程：工作时，喷嘴结构5位于打印载台7正上方，且在喷嘴结构5与打印载台7之间具有电场，液态基材在动力元件(未示出)的驱动下，由进液仓依次流经悬臂梁3的悬进液通道4，液态基材从悬进液通道4进入出液通道53时，螺旋状的出液通道53使得液态基材在内部输送时产生离心力，便于液态基材的充分混溶，保持基材挤出时为最优混合状态，液态基材经喷嘴结构5滴出后，在喷嘴结构5出液口54形成水滴状，水滴状液态基材在电场的作用下形成射流，发散喷射的射流被出液挡筒6阻挡，进而倒入导流槽63内，竖直向下喷射的射流落在打印载台7上，完成打印；其中，在螺旋状的出液通道53外侧同样螺旋缠绕位置对应、螺距相同的恒温线圈8能控制基材的最优打印温度，提高了打印精度。
以上，对本发明的实施方式进行了说明。但是，本发明不限定于上述实施方式。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 (7)
1.一种高精度打印喷头，其特征在于，包括：
预装液支架(1)，所述预装液支架(1)内部设置进液仓，用于存储打印材料溶液；输液管(2)，用于向所述进液仓输送打印材料溶液；
悬臂梁(3)，扁平状结构设置，所述悬臂梁(3)内部设置进液通道(4)，所述进液通道(4)与所述进液仓相连通；悬臂梁(3)外侧缠绕有恒温线圈(8)；
喷嘴结构(5)，设置在所述悬臂梁(3)的端部，与所述悬臂梁(3)内部设置的进液通道(4)相连通，所述喷嘴结构(5)与所述悬臂梁(3)为一体化结构设置；所述喷嘴结构(5)为倒置的锥台状结构，所述喷嘴结构(5)包括外侧壁(51)与第一锥台结构(52)，喷嘴结构(5)的外侧壁(51)与第一锥台结构(52)间构成出液通道(53)，所述出液通道(53)与所述进液通道(4)相连通，所述出液通道(53)包覆第一锥台结构(52)。
2.根据权利要求1所述的一种高精度打印喷头，其特征在于：其特征在于：所述悬臂梁(3)呈阶梯状结构设置，其左侧高台与所述预装液支架(1)可拆卸链接，且两者连接处设置密封圈。
3.根据权利要求1所述的一种高精度打印喷头，所述悬臂梁(3)右侧底台表面环绕设置恒温线圈(8)。
4.一种高精度打印喷头，其特征在于，包括：
预装液支架(1)，预装液支架(1)内部设置进液仓，用于存储打印材料溶液；输液管(2)，用于向所述进液仓输送溶液；
悬臂梁(3)，扁平状结构设置，所述悬臂梁(3)内部设置进液通道(4)，所述进液通道(4)与所述进液仓相连通；
喷嘴结构(5)，设置在所述悬臂梁(3)的端部，与所述悬臂梁(3)内部设置的进液通道(4)相连通，所述喷嘴结构(5)与所述悬臂梁(3)为一体化结构设置；所述喷嘴结构(5)为倒置的锥台状结构，所述喷嘴结构(5)内部设置有螺旋状的出液通道(53)，所述出液通道(53)与所述进液通道(4)相连通，所述喷嘴结构(5)外表面设置有螺旋槽(9)，螺旋槽(9)内缠绕有恒温线圈(8)，所述螺旋槽(9)与螺旋状的出液通道(53)对应等高设置。
5.根据权利要求1或4任一项所述的一种高精度打印喷头，其特征在于，所述喷嘴结构(5)底端设置出液口(54)，出液口(54)底部周侧设置出液挡筒(6)。
6.根据权利要求5所述的一种高精度打印喷头，其特征在于，所述出液挡筒(6)包括锥体部(61)和筒体部(62)，筒体部(62)设置在锥 体部(61)的底端，筒体部(62)的底端内侧设置有导流槽(63)。
7.根据权利要求6所述的一种高精度打印喷头，其特征在于，还包括打印载台(7)，所述出液挡筒(6)与喷嘴结构(5)的底端可拆卸连接，所述筒体部(62)的底端距离打印载台(7)小于2mm。
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