CN114654726B - 一种具有物料循环功能的3d打印机机头 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种具有物料循环功能的3D打印机机头，包括打印机机筒，打印机机筒内设有主流道和循环流道，循环流道上设有循环出料口和循环进料口，循环出料口与主流道的进料端接通，循环进料口可与主流道的出料端接通；循环输送动力机构，将循环进料口处的物料输送至循环出料口；主流道输送机构伸入主通道内。通过添加具有连续循环功能的循环流道和循环输送动力机构，将主流道和循环流道相连，实现物料在主流道和循环流道之间“循环往复”流动，提高物料在打印机机筒中的处理时间，提高物料的共混均匀性，延长与调控物料反应时间，通过对反应物料在线监测实现复合材料组分调控；提高打印头附近物料流动性，减少物料堆积，有效解决堵头问题。
Description
技术领域
本发明涉及机电制造设备领域，特别是涉及一种具有物料循环功能的3D打印机机头、打印机装置及控制方法。
背景技术
3D 打印技术，是指借助三维设计软件打印绘制的三维模型，将原材料逐层打印成型零部件的技术。3D打印的原材料主要包括金属、无机非金属、高分子材料等。目前,3D打印技术在单一材料领域应用广泛，但是缺乏复合材料3D打印技术的开发及应用，这主要是由于：
（1）3D打印复合材料的研发过程复杂，新型复合材料需要与3D打印工艺配合，反向调配复合材料配方或组成，然后通过挤出成型等方式，制备出3D打印丝材，最后完成3D成型件的制备。这主要是因为目前的3D打印机不具备打印过程中调配复合材料组分的功能；
（2）3D打印熔融沉积技术使用的是复合材料丝材，在3D打印过程中经常出现断丝、堵头现象，影响复合材料在3D打印中的应用。打印机堵头主要是由于熔融物料在打印机机头过度累积，物料无法有效通过打印机机头，并且随着温度升高导致物料降解碳化，更进一步地堵住打印机机头，特别是对于垂直式打印机更容易存在堵头问题。
现有技术中，公开号为CN103978691A的中国专利公开了一种基于螺杆旋转连续挤出的3D打印机，采用螺杆挤出的方式，提高了供料的稳定性和连续性。公开号为CN203726795U的中国专利公开了一种基于熔融沉积成型技术3D打印机的螺杆挤出装置，该装置有效提高了熔融沉积技术的3D打印机的精度和速度。
上述现有的技术方案涉及到螺杆式挤出机构，然而，螺杆挤出功能局限在利用螺杆的剪切性，提高挤出稳定性、打印速度，其主要功能是有助于粒料颗粒的传输、剪切与塑化，但是对于复合材料的混料、调配等问题并未涉及。
发明内容
本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题，特别创新地提出了一种具有物料循环功能的3D打印机机头、打印机装置及控制方法。
为了实现本发明的上述目的，根据本发明的第一个方面，本发明提供了一种具有物料循环功能的3D打印机机头，包括打印机机筒，所述打印机机筒内设有主流道和循环流道，所述循环流道上设有循环出料口和循环进料口，所述循环出料口与所述主流道的进料端接通，所述循环进料口可与所述主流道的出料端接通；循环输送动力机构，将循环进料口处的物料输送至循环出料口；主流道输送机构，所述主流道输送机构包括伸入所述主流道的杆，在所述杆上设有第一旋向的螺纹槽。
上述技术方案：通过在打印机机筒内添加具有连续循环功能的循环流道和循环输送动力机构，将主流道和循环流道相连，实现了机头内物料在主流道和循环流道之间的“循环往复”流动，提高物料在打印机机筒内的反应处理时间，一方面可以提高物料的共混性能（即分散性），另一方面可以精确控制物料反应时间，解决了现有3D打印机尤其是垂直式打印机中复合材料物料混合不均、共混/反应时间不可控的问题。通过主流道输送机构实现主流道内物料向主流道出料端输送和挤压，提高打印喷头挤出物料的稳定性和打印速度。
在本发明的一种优选实施方式中，在所述杆上还设有第二旋向的螺纹槽，第二旋向的螺纹槽靠近所述主流道（101）的出料端。
上述技术方案：第二旋向的螺纹槽在旋转时对靠近主流道出料端的物料施加一个朝向主流道的进料端的力，有助于解决垂直式打印机熔融物料由于重力作用过渡累积在主流道出料端，堵死主流道的问题。
在本发明的一种优选实施方式中，所述杆靠近主流道的进料端的一端的外径大于所述杆靠近主流道的出料端的一端的外径。
上述技术方案：杆在主流道进料端外径较大，其与主流道内壁间隙较小，杆在主流道出料端外径较小，其与主流道内壁间隙较大（当打印机机头为垂直打印机头时，杆为上宽下窄构型），这样能够增大对主流道的进料端物料的挤压力，增大物料向主流道出料端移动的速度，进一步有助于解决垂直式打印机熔融物料由于重力作用下过渡累积在主流道出料端，堵死主流道的问题。
在本发明的一种优选实施方式中，还包括阀体组件，所述阀体组件控制所述主流道的出料端与所述循环进料口接通或断开；或者，还包括阀体组件和打印喷头，所述阀体组件控制主流道出料口分别与所述循环进料口和所述打印喷头接通或断开。
上述技术方案：通过阀体组件实现根据不同工况控制主流道、循环流道、打印喷头三者的接通状态，可适应多种工况。
在本发明的一种优选实施方式中，在所述打印机机筒上设置有与循环流道接通的安装孔。
上述技术方案：弥补了现有3D打印机在线测量取样困难和进一步处理物料困难的缺陷，通过在安装孔安装检测辅助模块，能够实时了解物料混合状态，以便实时调整复合材料物料的配比，以及能够施加外部辅助作用处理物料。
在本发明的一种优选实施方式中，所述循环输送动力机构为伸入所述循环流道的第二螺杆机构。
上述技术方案：通过第二螺杆机构驱动循环流道内物料输送，第二螺杆机构与循环流道结构适配，能够减小增加的循环流道、第二螺杆机构对原有打印机机头体积的影响简化结构。
在本发明的一种优选实施方式中，所述第二螺杆机构靠近循环进料口的一端的外径大于靠近循环出料口的一端的外径。
上述技术方案：第二螺杆机构在循环进料口处外径较大，其与循环流道内壁间隙较小，第二螺杆机构在循环出料口处外径较小，其与循环流道内壁间隙较大（当打印机机头为垂直打印机头时，第二螺杆机构为上窄下宽构型），这样能够增大对循环进料口附近物料的挤压力，增大物料向循环出料口移动的速度，有助于将熔融物料从循环流道底部向循环出料口运输（往上运输），防止堵死循环流道。
为了实现本发明的上述目的，根据本发明的第二个方面，本发明提供了一种打印机装置，包括本发明第一方面所述的具有物料循环功能的3D打印机机头，还包括：给料机构，用于向主流道的进料端输送物料；加热和冷却设备，位于所述打印机机筒外，用于加热或冷却打印机机筒内的物料；驱动机构，驱动循环输送动力机构和/或主流道输送机构工作；以及还包括排气设备和/或检测辅助模块，所述排气设备用于排除主流道和/或循环流道内的气体，所述检测辅助模块安装在所述安装孔内。
上述技术方案：该装置除了具备本发明所述的3D打印机机头的有益技术效果外，还具有以下有益效果：通过排气设备将溶体物料在加料、熔融过程中加入或反应产生的气体或小分子物质排出，保证生产安全；检测辅助模块弥补了现有3D打印机在线测量取样困难和进一步处理物料困难的缺陷，能够实时获得物料信息，检测辅助设备还可以是增大物料分散性的超声波发生器，通过超声波辅助作用加强物料的分散性（混合度）；加热和冷却设备可控制和调节物料熔融体的温度，保证物料熔融体沿流道流动过程中温度稳定，保持良好的流动性，降低流道堵塞风险。
在本发明的一种优选实施方式中，还包括：控制模块，所述控制模块分别与驱动机构、阀体组件和检测辅助模块连接。
上述技术方案：实现了物料循环混合和打印的自动控制。
为了实现本发明的上述目的，根据本发明的第三个方面，本发明提供了一种基于本发明第二方面所述的打印机装置的控制方法，包括：控制阀体组件使主流道出料口与所述循环进料口接通，使主流道出料口与所述打印喷头断开；控制驱动机构驱动循环输送动力机构将循环进料口处的物料输送至循环出料口，实现主流道和循环流道的物料循环；检测辅助模块当检测辅助模块输出物料信息达到预设目标或者物料循环时间达到预设时间目标时，控制阀体组件使主流道出料口与所述循环进料口断开，使主流道出料口与所述打印喷头接通，致使溶体物料通过打印喷头挤出。
上述技术方案：实现了物料循环混合、复合材料组分调控和打印的全过程控制。
附图说明
图1是本发明一具体实施方式中具有物料循环功能的3D打印机机头的结构示意图；
图2是本发明一具体实施方式中打印机装置的控制框图；
图3是本发明一具体实施方式中控制方法流程示意图。
附图标记：
1打印机机筒；101主流道；102主流道输送机构；103阀体组件；104循环进料口；105主流道出料口；106循环流道；107循环输送动力机构；108循环出料口；601打印喷头；2驱动机构；3给料机构；301喂料漏斗；302喂料螺杆；4加热和冷却设备；5排气设备；602检测辅助模块。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“纵向”、“横 向”、“上”、“ 下 ”、“ 前 ”、“ 后 ”、“ 左 ”、“ 右 ”、“ 竖直”、“ 水平 ”、“顶 ”、“底 ”“ 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。
在本发明的描述中，除非另有规定和限定，需要说明的是，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是机械连接或电连接，也可以是两个元件内部的连通，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。
本发明公开了一种具有物料循环功能的3D打印机机头。在一种优选实施方式中，如图1所示，3D打印机机头包括：打印机机筒1，打印机机筒1内设有主流道101和循环流道106，循环流道106上设有循环出料口108和循环进料口104，循环出料口108与主流道101的进料端接通，循环进料口104可与主流道101的出料端接通；循环输送动力机构107，将循环进料口104处的物料输送至循环出料口108；主流道输送机构102，主流道输送机构102包括伸入主流道101的杆，以及在杆上设有第一旋向的螺纹槽。
在本实施方式中，主流道101和循环流道106构成了物料在打印机机筒1内的循环回路，物料从主流道101的进料端进入，由主流道输送机构102输送至主流道101的出料端，再从主流道101的出料端进入循环进料口104，在循环输送动力机构107作用下运输至循环出料口108，从循环出料口108回到主流道101的进料端，完成一个循环，物料循环回路有利于加快物料混合，提升物料的分散性（混合度）。通过控制循环流道106的循环进料口104与主流道101的出料端的接通时长，可以实现对物料混合时长的任意控制。对于混料中每个物料为单体，需要利用多个单体物料反应生成的聚合物进行打印的应用场景，通过本发明设置的物料循环回路能够设置任意反应时长，使得物料在循环回路中完成反应生成聚合物。当反应时长较长时，可以将主流道101与打印喷头601的连接通路关断，当反应时长较短时，可以不将主流道101与打印喷头601的连接通路关断，这样能够实现物料混合反应与打印同步进行，提高效率。
在本实施方式中，主流道101的进料端包括但不限于为主流道进料口以及主流道进料口附近区域，主流道进料口附近区域可以为在主流道进料口端占主流道101全长0.3倍到0.5倍的区域。主流道101的出料端包括但不限于为主流道出料口105以及主流道出料口105附近区域，主流道出料口105附近区域可以为在主流道出料口105端占主流道101全长0.3倍到0.5倍的区域。循环流道106的数量可根据需要设置为一个以上。
在本实施方式中，循环输送动力机构107优选但不限于为现有的微型泵或螺杆输送机构。主流道输送机构102利用杆转动时第一旋向的螺纹槽对物料的剪切作用实现主流道101内的物料输送、压缩、挤压等。优选地，为加大对物料的挤压力，主流道输送机构102可包括双杆或多杆，第一旋向的螺纹槽可为多头螺纹槽。
由于主流道出料口105一般配置为与打印喷头601连接，因此不太容易对主流道101内的物料信息进行检测，外界也不太容易对主流道101内的物料进行辅助干涉，如利用外部超声波加快物料混合等。但是循环流道106中的物料信息相较而言比较容易进行检测，以及比较容易设置外部辅助设备进行干涉。综上，在本实施方式中，优选地，如图1所示，在打印机机筒1上设置有与循环流道106接通的安装孔。该安装孔可以安装物料信息测试设备，如现有的密度传感器、温度传感器、红外光谱分析头等，通过物料信息测试设备能够及时获取物料信息，包括但不限于为温度信息、配比信息。比如在物料混合配比调试中，可以通过从该安装孔监测当前物料配比是都达到要求，若没有达到要求可在主流道101的进料端及时改变配比。该安装孔也可以安装辅助设备，如超声波发生器，用于向循环流道106内的物料发射超声波信号，加快物料混合或反应。进一步优选地，为保证安装孔处的检测辅助模块602能有效监测或辅助作用物料，当打印机为垂直式时，将安装孔设置在循环流道106的底部。
在本实施方式中，第一旋向的螺纹槽可以是右旋螺纹槽或左旋螺纹槽，具体的旋向需要与杆的转动方向适配，以满足该螺纹槽转动时向主流道出料口105方向挤压物料。可在杆的全部或部分本体上设置第一旋向的螺纹槽。优选地，在杆的上部设有第一旋向的螺纹槽，杆的下部为光杆，将杆的下部设为光杆，相对全杆设置第一旋向螺纹槽能够减小主流道101的出料端对物料的挤压力，进而缓解物料堆积在主流道101出料端的问题。
在一种优选实施方式中，在杆上还设有第二旋向的螺纹槽，第二旋向的螺纹槽靠近主流道101的出料端设置（未图示）。第二旋向与第一旋向相反，如当第一旋向的螺纹槽为右旋螺纹槽时，第二旋向的螺纹槽为左旋螺纹槽，当杆转动使第一旋向的螺纹槽挤压主流道101的物料向主流道出料口105方向挤压时，第二旋向的螺纹槽会对物料产生一个相反的挤压力，该作用力的方向为朝向主流道101的进料端，进而缓解物料在主流道101的出料端的堆积。为加大相反相仿的挤压力，优选地，第二旋向的螺纹槽为多头螺纹槽。
在一种优选实施方式中，为了进一步缓解物料在主流道101的出料端的堆积（特别是为垂直式打印机时，因为重力作用物料极易在主流道101底部的堆积）。杆靠近主流道101的进料端的一端的外径大于杆靠近主流道101的出料端的一端的外径（未图示），具体的，可将杆设置为两段，第一段位于主流道101的进料端，第二段位于主流道101的出料端，第一段的外径大于第二段的外径。或者杆两端外径的变化为渐变式。 外径优选但不限于为螺纹槽的外径。
在一种优选实施方式中，如图1所示，循环输送动力机构107为伸入所循环流道106的第二螺杆机构。第二螺杆机构优选但不限于为单螺杆机构或双螺杆机构或两螺杆以上的螺杆机构。第二螺杆机构可从循环进料口104或循环出料口108伸入循环流道106。
在本实施方式中，进一步优选地，为了加大对循环流道106的物料的输送能力，第二螺杆机构靠近循环进料口104的一端的外径大于靠近循环出料口108的一端的外径（未图示）。该外径优选但不限于为第二螺杆的螺纹槽外径。
在一种优选实施方式中，如图1所示，还包括阀体组件103和打印喷头601，阀体组件103控制主流道出料口105分别与循环进料口104和打印喷头601的连接状态。
在本实施方式中，阀体组件103控制主流道出料口105与循环进料口104是否接通，以及控制主流道出料口105与打印喷头601是否接通，具体的，可根据不同的工况选择不同的连接状态。如当复合物料混合反应时长较长时，可在混合反应期间，将主流道出料口105与循环进料口104接通，主流道出料口105与打印喷头601断开，当物料混合反应完成后，在打印期间，将主流道出料口105与循环进料口104断开，主流道出料口105与打印喷头601接通；如当混合物料反应时长较短时，可同时打印和混料，即将主流道出料口105分别与循环进料口104和打印喷头601接通。
在本实施方式中，阀体组件103可包括独立的两个阀门，两个阀门分别控制主流道出料口105与循环进料口104的连接状态以及主流道出料口105与打印喷头601的连接状态。阀体组件103也可以是三通转向阀等可同时控制两条通路通断的一体式阀体结构，如T型三通转向阀或O型多通转向阀等。
在一种优选实施方式中，还包括阀体组件103，阀体组件103控制主流道101的出料端与循环进料口104的连接状态（未图示）。
在本实施方式中，仅在控制主流道101的出料端与循环进料口104的连接通路上设置阀体组件103控制该通路的通或断，优选地，主流道101与循环进料口104接通的位置距离与主流道出料口105有一定距离，这样能适用于混合物料反应时间较短或不需要反应的复合物料应用场景。
本发明还公开了一种打印机装置，在一种优选实施方式中，如图1所示，该装置包括上述具有物料循环功能的3D打印机机头；给料机构3，用于向主流道101的进料端输送物料；加热和冷却设备4，位于打印机机筒1外，用于加热或冷却打印机机筒1内的物料；驱动机构2，驱动循环输送动力机构107和/或主流道输送机构102工作；以及还包括排气设备5和/或检测辅助模块602，排气设备5用于排除主流道101和/或循环流道106内的气体，检测辅助模块602安装在安装孔内。
在本实施方式中，如图1所示，给料机构3包括与主流道101的进料端连接的喂料通道，该喂料通道上设有喂料漏斗301，喂料通道内设有输送物料的喂料螺杆302。加热和冷却设备4包括多区间热电偶加热模块和水冷流道降温模块。将打印机机筒1外壁划分为多个区间，每个区间套设一个热电偶加热单元实现分区加热，在每个区间套设一组水冷流道实现分区降温。
在本实施方式中，驱动机构2为循环输送动力机构107和主流道输送机构102提供动力。循环输送动力机构107和主流道输送机构102可共用一个驱动机构2或者分别使用一个驱动机构2。为适配杆和第二螺杆机构的运转特性，驱动机构2包括电机、变速箱和传动组件，具体连接关系为本领域常规技术，在此不再赘述。
在本实施方式中，排气设备5优选但不限于为真空泵，通过真空泵抽取主流道101和/或循环流道106内部的将熔体在加料、熔融过程中加入或反应产生的气体或小分子物质排出，具体的可在打印机机筒1上开设有连通主流道101或循环流道106中排气孔，该排气孔与真空泵密封连接。检测辅助模块602可为在线测量工具和/或物料处理工具，在线测量工具可以测量物料混合或反应情况，调控复合材料的配比；物料处理工具可以利用超声和微波等工具辅助作用物料，从而弥补了现有3D打印在线测量取样困难和进一步处理物料困难的缺陷。
在一种优选实施方式中，如图2所示，打印机装置还包括：控制模块，控制模块分别与驱动机构2、阀体组件103和检测辅助模块602连接。
在本实施方式中，控制模块优选但不限于为ARM、单片机等微处理器，控制模块的第一信号输入端与辅助检测模块602的输出端连接，控制模块的第一信号输出端与阀体组件103的控制端连接，控制模块的第二信号输出端与驱动机构2的控制端连接。
本发明还公开了一种基于上述打印机装置的控制方法，在一种优选实施方式中，如图3所示，该控制方法包括：
步骤S1；控制阀体组件103使主流道出料口105与循环进料口104接通，使主流道出料口105与打印喷头601断开；
步骤S2；控制驱动机构2驱动循环输送动力机构107将循环进料口104处的物料输送至循环出料口108，实现主流道101和循环流道106的物料循环；
步骤S3；当检测辅助模块602输出物料信息达到预设目标或者物料循环时间达到预设时间目标时，控制阀体组件103使主流道出料口105与循环进料口104断开，使主流道出料口105与打印喷头601接通，致使溶体物料通过打印喷头601挤出。
在本实施方式的一种应用场景中，当打印材料为聚乳酸/碳酸钙复合材料颗粒。当物料颗粒处于加工温度，熔融的物料经过主流道输送机构102共混后，熔体从主流道出料口105进入阀体组件103，通过阀体组件103将主流道出料口105与循环进料口104连接，熔体进入到循环流道106；在循环流道106中，在循环输送动力机构107的作用下，熔体传送到循环出料口108，在这个过程中，检测辅助模块602可以在线测量熔体的相关参数；熔体通过循环出料口108到达主流道101，一个循环完成；当完成预定循环后（具体的，可根据设置循环时间来设置循环数量），将主流道出料口105与打印喷口601通过阀体组件103连接，循环进料口104封闭，熔体通过打印喷头挤出得到打印制品。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。
Claims (9)
1.一种具有物料循环功能的3D打印机机头，其特征在于，包括：
打印机机筒(1)，所述打印机机筒(1)内设有主流道(101)和循环流道(106)，所述循环流道(106)上设有循环出料口(108)和循环进料口(104)，所述循环出料口(108)与所述主流道(101)的进料端接通，所述循环进料口(104)可与所述主流道(101)的出料端接通；
循环输送动力机构(107)，将循环进料口(104)处的物料输送至循环出料口(108)；
主流道输送机构(102)，所述主流道输送机构(102)包括伸入所述主流道(101)的杆，在所述杆上设有第一旋向的螺纹槽；在所述杆上还设有第二旋向的螺纹槽，第二旋向的螺纹槽靠近所述主流道(101)的出料端；第二旋向的螺纹槽在旋转时对靠近主流道(101)出料端的物料施加一个朝向主流道(101)的进料端的力。
2.如权利要求1所述的具有物料循环功能的3D打印机机头，其特征在于，所述杆靠近主流道(101)的进料端的一端的外径大于所述杆靠近主流道(101)的出料端的一端的外径。
3.如权利要求1所述的具有物料循环功能的3D打印机机头，其特征在于，还包括阀体组件(103)，所述阀体组件(103)控制所述主流道(101)的出料端与所述循环进料口(104)接通或断开。
4.如权利要求1所述的具有物料循环功能的3D打印机机头，其特征在于，
还包括阀体组件(103)和打印喷头(601)，所述阀体组件(103)控制主流道出料口(105)分别与所述循环进料口(104)和所述打印喷头(601)接通或断开。
5.如权利要求1所述的具有物料循环功能的3D打印机机头，其特征在于，所述循环输送动力机构(107)为伸入所述循环流道(106)的第二螺杆机构。
6.如权利要求5所述的具有物料循环功能的3D打印机机头，其特征在于，所述第二螺杆机构靠近循环进料口(104)的一端的外径大于靠近循环出料口(108)的一端的外径。
7.一种打印机装置，其特征在于，包括权利要求1-6之一所述的具有物料循环功能的3D打印机机头，在所述打印机机筒(1)上设置有与循环流道(106)接通的安装孔，还包括：
给料机构(3)，用于向主流道(101)的进料端输送物料；
加热和冷却设备(4)，位于所述打印机机筒(1)外，用于加热或冷却打印机机筒(1)内的物料；
驱动机构(2)，驱动循环输送动力机构(107)和/或主流道输送机构(102)工作；
以及还包括排气设备(5)和/或检测辅助模块(602)，所述排气设备(5)用于排除主流道(101)和/或循环流道(106)内的气体，所述检测辅助模块(602)安装在所述安装孔内。
8.如权利要求7所述的打印机装置，其特征在于，还包括：
控制模块，所述控制模块分别与驱动机构(2)、阀体组件(103)和检测辅助模块(602)连接。
9.一种基于权利要求8所述的打印机装置的控制方法，其特征在于，
当所述具有物料循环功能的3D打印机机头包括阀体组件(103)和打印喷头(601)，且阀体组件(103)控制主流道出料口(105)分别与所述循环进料口(104)和所述打印喷头(601)接通或断开时，所述控制方法包括：
控制阀体组件(103)使主流道出料口(105)与所述循环进料口(104)接通，使主流道出料口(105)与所述打印喷头(601)断开；
控制驱动机构(2)驱动循环输送动力机构(107)将循环进料口(104)处的物料输送至循环出料口(108)，实现主流道(101)和循环流道(106)的物料循环；
当检测辅助模块(602)输出物料信息达到预设目标或者物料循环时间达到预设时间目标时，控制阀体组件(103)使主流道出料口(105)与所述循环进料口(104)断开，使主流道出料口(105)与所述打印喷头(601)接通，致使溶体物料通过打印喷头(601)挤出。
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