CN114985775A - 一种基于气溶胶三维打印的喷头装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于气溶胶三维打印的喷头装置，包括：气溶胶雾化装置、鞘供气装置、上喷嘴机构、下喷嘴机构和滑动销轴，下喷嘴机构安装在上喷嘴机构的下方，滑动销轴滑动连接于下喷嘴机构内部，滑动销轴内部设置有循环通路和打印通路；气溶胶雾化装置通过气溶胶通路依次与上喷嘴机构、下喷嘴机构相连通，与循环通路相连通；鞘供气装置通过一段鞘气通路与上喷嘴机构相连通，鞘供气装置通过二、三段鞘气通路与下喷嘴机构相连通。本发明通过三段鞘气的组合应用可以有效限制气溶胶打印过程中气溶胶到打印底板之间的分散，提升打印束径的控制精度，使气溶胶在打印通路和循环通路之间切换，保证打印过程的稳定性。

Description

一种基于气溶胶三维打印的喷头装置

技术领域

本发明属于气溶胶喷射三维打印技术领域，更具体的说是涉及一种基于气溶胶三维打印的喷头装置。

背景技术

气溶胶喷射三维打印技术是将纳米级金属材料及其浆料雾化为气溶胶并通过三维打印沉积到打印创表面，层层堆叠形成微纳米级构件的前沿三维打印技术。气溶胶喷射技术能够以极高的精度和灵活性在塑料、金属、陶瓷和柔性材料上打印集成电子器件，因此该技术可应用于制作可喷射印刷电路板和其他微纳电子器件，例如可打印制作微纳天线、晶体管，电容器，柔性传感器、微处理器和可植入生物系统等。

气溶胶喷射三维打印技术实现打印一般需要经过以下几个过程。首先金属墨水在雾化装置中发生雾化，变成气溶胶状态，在高压气流作用下，随气体输送管道运送到喷射打印头。气溶胶气体在打印头内进行加热，并最终到达喷嘴。在运动平台和控制系统作用下，带动喷头和喷嘴运动，从而实现气溶胶金属墨水在基材上的打印。然而气溶胶喷射打印因为其材料特点，在打印过程中存在诸多问题。首先，气溶胶在随高压气体输送到喷头处喷射而出时，在喷头处高压气溶胶发生分散，导致打印的零件尺寸急剧扩大，严重影响打印质量和精度。此外，因金属墨水的高粘度，雾化成为气溶胶后，在运输过程中，极易粘滞在输送管道内壁、打印头内壁和喷嘴内壁上，从而导致输送管道阻塞。此外，气溶胶喷射气流与塑料和金属粉末打印不同，很难在打印过程中实现对气溶胶的瞬时启停，这常常导致气溶胶的过喷和散点现象，严重影响制作样件的精度和质量。上述问题严重制约着气溶胶三维打印技术的发展。

因此，如何提供一种基于气溶胶三维打印的喷头装置成为了本领域技术人员亟需解决的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种基于气溶胶三维打印的喷头装置，通过三段鞘气的组合应用可以有效限制气溶胶打印过程中气溶胶到打印底板之间的分散，提升打印束径的控制精度，进而提升打印产品的质量和精度，此外，通过三段鞘气保护，特别是锥形鞘气和环锥形鞘气的组合方案，还可以解决气溶胶在打印喷头内的粘滞和阻塞问题使气溶胶在打印通路和循环通路之间切换，可有效解决气溶胶打印过程中的过喷问题，并保证打印过程的稳定性。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种基于气溶胶三维打印的喷头装置，包括：气溶胶雾化装置、鞘供气装置、上喷嘴机构、下喷嘴机构和滑动销轴，所述下喷嘴机构安装在所述上喷嘴机构的下方，所述滑动销轴滑动连接于所述下喷嘴机构内部，所述滑动销轴内部设置有循环通路和打印通路；所述气溶胶雾化装置一端通过气溶胶通路依次与上喷嘴机构、下喷嘴机构相连通，另一端与所述循环通路相连通；所述鞘供气装置通过一段鞘气通路与所述上喷嘴机构相连通，所述鞘供气装置通过二、三段鞘气通路与所述下喷嘴机构相连通；在气溶胶稳定阶段，所述气溶胶通路与所述循环通路相连通，在打印过程，所述气溶胶通路与所述打印通路相连通。

进一步的，还包括加热机构，所述气溶胶雾化装置依次通过所述加热机构、所述上喷嘴机构与所述下喷嘴机构相连通，连通管路形成气溶胶通路。

进一步的，所述加热机构包括气动接头卡套、加热棒、加热头和上四氟管卡套，所述加热棒安装在所述加热头的柱状腔内，所述气动接头卡套和所述上四氟管卡套分别安装在所述加热头中间的通孔两端，其中所述气动接头卡套接输送气溶胶的管路，所述上四氟管卡套下端接输送气溶胶气体的四氟管。

进一步的，所述上喷嘴机构包括上喷嘴固定座和上喷嘴，所述上喷嘴卡接在所述上喷嘴固定座内，所述上喷嘴周侧开设有通气孔。

进一步的，还包括固定机构，所述固定机构包括锥形鞘气背板、加热头固定板、喷嘴固定板、上固定环和下固定环，所述加热头固定板和所述喷嘴固定板分别连接在所述锥形鞘气背板的顶端与底端，所述上固定环紧固在所述加热头固定板上，用于固定所述加热机构；所述下固定环紧固在所述喷嘴固定板上，用于固定所述上喷嘴；所述锥形鞘气背板内部贯穿设置有鞘气输送孔，所述鞘气输送孔顶端通过锥形鞘气接头与所述鞘供气装置相连通。

进一步的，所述下喷嘴机构包括下喷嘴、下喷嘴固定盖、毛细喷嘴和气舱座，所述气舱座设置在所述下喷嘴固定盖的两侧，所述下喷嘴固定盖通过所述气舱座与所述上喷嘴固定座相连，所述下喷嘴设置在所述所述气舱座与所述上喷嘴固定座之间形成的空腔内；所述毛细喷嘴连接于所述下喷嘴底端，并伸出所述下喷嘴固定盖。

进一步的，所述下喷嘴侧壁的上方设置有螺旋锥通道，所述螺旋锥通道通过所述二、三段鞘气通路与所述鞘供气装置相连通；且所述下喷嘴内部设置有圆柱形通孔，所述滑动销轴滑动设置在所述圆柱形通孔内，所述圆柱形通孔的两侧均设置有所述气舱座，其中一个所述气舱座与所述气溶胶雾化装置相连通，另一个所述气舱座连通有压力泵。

进一步的，所述滑动销轴的左右两侧均套设有弹簧，所述压力泵与所述圆柱形通孔的右侧端相连通。

进一步的，循环通路为左旋转90°的“L”形通路，所述打印通路为竖直方向的通路。

进一步的，所述循环通路与所述气溶胶雾化装置之间设置有朝向气溶胶雾化装置导通的单向阀，所述气溶胶雾化装置与所述加热机构之间设置有朝向所述加热机构的单向阀。

本发明的有益效果在于：

本发明装置内设有三段鞘气通道，其中第一段为锥形鞘气，可以通过上下喷头的对应锥形面对紊乱的鞘气气流进行整形和导流，最终鞘气沿纵向集中并包裹在气溶胶四周，一同进入狭小的下喷嘴气溶胶管路中。之后的第二和第三段鞘气均采用螺旋锥形通道对鞘气进行导流，这种倒流方式使得鞘气以切向方向包裹并进一步压缩气溶胶束径。上述两种鞘气导入方式的组合可以达到更好的气溶胶整形和压缩效果。

此外，下喷嘴内含有设有两通路的滑动销轴，通过弹簧力和气压控制，实现滑动销轴最有移动的同时，准确实现了滑动销轴内两个通道的互相切换，能够实现对气溶胶的精确开关控制，解决了在打印过程中的过喷问题和散点问题。此外，由于气溶胶的产生和传输都是需要一定的时间保证，这种切换还有一个突出优势是在打印过程中保证了管路内气溶胶流体的稳定性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新式的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本发明立体结构示意图。

图2为本发明的剖视图。

图3为本发明气溶胶喷射三维打印喷头内气路管道分布示意图。

图4为本发明上、下喷嘴中三段鞘气流导入示意图。

图5为本发明气溶胶循环路径接通时的的气溶胶通路示意图。

图6为本发明气溶胶打印路径接通时的的气溶胶通路示意图。

1-气动接头卡套、2-加热棒、3-加热头、4-上固定环、5-上四氟管卡套、6-四氟管、7-下四氟管卡套、8-上喷嘴、9-下固定环、10-上喷嘴固定座、11-弹簧、12-气舱盖板、13-下喷嘴、14-下喷嘴固定盖、15-毛细喷嘴、16-螺钉、17-滑动销轴、18-气舱座、19-密封环、20-环锥形鞘气通道接头、21-手拧螺钉、22-喷嘴固定板、23-锥形鞘气背板、24-锥形鞘气接头、25-加热头固定板、A1-气溶胶通路、A2-一段鞘气通路、A3-二、三段鞘气通路。

具体实施方式

下面将结合本发明的实施例中，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。

参考图1-6，本发明提供了一种基于气溶胶三维打印的喷头装置，包括：

气溶胶雾化装置、鞘供气装置、上喷嘴机构、下喷嘴机构和滑动销轴17，所述下喷嘴机构安装在所述上喷嘴机构的下方，所述滑动销轴17滑动连接于所述下喷嘴机构内部，所述滑动销轴17内部设置有循环通路和打印通路，两通路均由电火花加工而成；所述气溶胶雾化装置一端通过气溶胶通路A1依次与上喷嘴机构、下喷嘴机构相连通，另一端与所述循环通路相连通；所述鞘供气装置通过一段鞘气通路A2与所述上喷嘴机构相连通，所述鞘供气装置通过二、三段鞘气通路A3与所述下喷嘴机构相连通；在气溶胶稳定阶段，所述气溶胶通路A1与所述循环通路相连通，在打印过程，所述气溶胶通路A1与所述打印通路相连通。

本发明还包括加热机构，所述气溶胶雾化装置依次通过所述加热机构、所述上喷嘴机构与所述下喷嘴机构相连通，连通管路形成气溶胶通路A1。所述加热机构包括气动接头卡套1、加热棒2、加热头3和上四氟管卡套5，所述加热棒2安装在所述加热头3的柱状腔内，所述气动接头卡套1和所述上四氟管卡套5分别安装在所述加热头3中间的通孔两端，其中所述气动接头卡套1接输送气溶胶的管路，所述上四氟管卡套5下端接输送气溶胶气体的四氟管6。

所述上喷嘴机构包括上喷嘴固定座10和上喷嘴8，所述上喷嘴8卡接在所述上喷嘴固定座10内，所述上喷嘴8周侧开设有通气孔。上喷嘴固定座10轴向上，在中间区域设有通孔，用于安装上端的下四氟管卡套7，从而与四氟管6相通，实现气溶胶的上下输送。上喷嘴8周侧均匀分布通气孔，可将鞘气流从喉部四周导入到下喷嘴13的锥形区域，进入上、下喷嘴13封闭的锥形腔，形成鞘气流从四周沿竖向包裹并环绕气溶胶。

本发明还包括固定机构，所述固定机构包括锥形鞘气背板23、加热头固定板25、喷嘴固定板22、上固定环4和下固定环9，所述加热头固定板25和所述喷嘴固定板22分别连接在所述锥形鞘气背板23的顶端与底端，所述上固定环4紧固在所述加热头固定板25上，与手拧螺钉21一同固定所述加热机构；所述下固定环9紧固在所述喷嘴固定板22上，用于固定所述上喷嘴8；所述锥形鞘气背板23内部贯穿设置有鞘气输送孔，所述鞘气输送孔顶端通过锥形鞘气接头24与所述鞘供气装置相连通。

所述下喷嘴机构包括下喷嘴13、下喷嘴固定盖14、毛细喷嘴15和气舱座18，所述气舱座18设置在所述下喷嘴固定盖14的两侧，所述下喷嘴固定盖14通过所述气舱座18与所述上喷嘴固定座10相连，所述下喷嘴13设置在所述所述气舱座18与所述上喷嘴固定座10之间形成的空腔内；所述毛细喷嘴15连接于所述下喷嘴13底端，并伸出所述下喷嘴固定盖14，气舱座18上使用螺钉16紧固安装气舱盖板12。所述下喷嘴13侧壁的上方设置有螺旋锥通道，所述螺旋锥通道通过所述二、三段鞘气通路A3与所述鞘供气装置相连通，形成环锥形鞘气通路，下喷嘴13的内部设有环锥形气流孔道，该环锥形气流孔道一端与侧面环绕的螺旋锥通道连通，另一端与中间的气溶胶通路A1相通，形成侧面旋转鞘气，实现对气溶胶气体的压缩和环绕，鞘气流从喉部周边的开口进入，沿螺旋锥形通道收缩并最终从气溶胶通道的侧面开口沿切向冲出，形成切向的环绕气体，将气溶胶进行包裹和收缩；且所述下喷嘴13内部设置有圆柱形通孔，所述滑动销轴17滑动设置在所述圆柱形通孔内，所述圆柱形通孔的两侧均设置有所述气舱座18，其中一个所述气舱座18与所述气溶胶雾化装置相连通，另一个所述气舱座18连通有压力泵，且连通管路上设置有电磁阀；环锥形鞘气通路的轴线为环锥形，其采用恒定螺距，大小为1mm，圈数为6.5圈。两端分别连接下喷嘴13喉部和气溶胶通路A1的切面。下喷嘴13上端车削加工出锥形收缩口，下喷嘴13的侧面设有侧面用于进气的螺旋锥通道和密封环19放置环道，密封环19放置环道用于设置密封环19。

第一段锥形鞘气，可以通过上下喷头的对应锥形面对紊乱的鞘气气流进行整形和导流，最终鞘气沿纵向集中并包裹在气溶胶四周，一同进入狭小的下喷嘴13气溶胶管路中。第二和第三段鞘气均采用螺旋锥形通道对鞘气进行导流，这种导流方式使得鞘气以切向方向包裹并进一步压缩气溶胶束径。上述两种鞘气导入方式的组合可以达到更好的气溶胶整形和压缩效果。

所述滑动销轴17的左右两侧均套设有非弹力对称弹簧11，所述压力泵与所述圆柱形通孔的右侧端相连通。循环通路为左旋转90°的“L”形通路，所述打印通路为竖直方向的通路。所述循环通路与所述气溶胶雾化装置之间设置有朝向气溶胶雾化装置导通的单向阀，所述气溶胶雾化装置与所述加热机构之间设置有朝向所述加热机构的单向阀。两通路分别用于调整气溶胶的输送方向。“L”形通路用于气溶胶的循环管路，是常规初始状态，应用于开进打印的气溶胶稳定阶段和打印过程中打印头挪位时，主要通过气溶胶的循环通道，不断调整工艺参数和雾化装置从而使气溶胶达到稳定打印的雾化状态。打印通路用于气溶胶的打印管路，是打印状态时的固定位置。通过右侧气舱内施加辅助气体压力，配合右侧弹簧11压力，使两者之和远大于左侧弹簧11力，从而推动滑动销轴17往左运动，接通气溶胶正常打印的管路，实现气溶胶的正常打印。此外，通过控制系统对电磁阀的开关控制，配合两侧弹簧11的弹力，可实现两通路的来回切换，能够解决在打印过程中的过喷问题和散点问题。

滑动销轴17的两侧安装有气舱，通过控制系统对电磁阀的控制，可以对一侧气舱内的气压大小进行控制。通过气压和弹簧11的弹力作用可以使滑动销轴17变换位置，并通过两侧气舱实现滑动销轴17的准确定位，并实现气溶胶在打印通路和循环通路之间切换，可有效解决气溶胶打印过程中的过喷问题，并保证打印过程的稳定性。

锥形鞘气是通过上喷嘴8和下喷嘴13的装配对应面约束而形成。其中上喷嘴8横截面是突出的锥形，下喷嘴13截面是凹陷的锥形。上喷嘴8截面的锥形角略大于下喷嘴13截面锥形角。该设计可有效提升对气溶胶打印材料的束径控制。

该喷头装置采用三段鞘气对喷头内的气溶胶进行束径收缩。其中，第一段鞘气是锥形收缩鞘气，其沿纵向从四周向中间聚集和压缩，将气溶胶进行包裹和压缩束径。第二和第三段鞘气是环锥形的收缩鞘气，其沿着气溶胶束径的切向包裹和收缩气溶胶束径。三段鞘气的组合应用可以有效限制气溶胶打印过程中气溶胶到打印底板之间的分散，提升打印束径的控制精度，进而提升打印产品的质量和精度，通过上述锥形鞘气和环锥形鞘气的组合方案，还可以解决气溶胶在打印喷头内的粘滞和阻塞问题。

打印开始前，右侧气仓不施加气压，由于左侧弹簧11弹力更大，依靠弹簧11力使滑动销轴17右移，并在右侧气仓的定位面准确定位，气溶胶经过滑动销轴17的左侧管路进入左侧气仓，并最终经过管道回到气溶胶雾化装置。气溶胶在循环路径中断运行的过程，有助于提升气溶胶的稳定性。需要打印输出时，控制系统发出信号，控制电磁阀接通，使右侧气舱内气压升高，通过右侧气舱内施加辅助气体压力，配合右侧弹簧11压力，使两者之和远大于左侧弹簧11力，从而推动滑动销轴17往左运动，并在左侧气仓的定位下，准确接通气溶胶正常打印的管路，实现气溶胶的正常打印。打印结束或者非连续性线条打印需要变换新起点位置时，控制系统发出信号，电磁阀开启，右侧气舱内气压降低，此时右侧气舱无法继续提供辅助压力，滑动销轴17在左侧弹簧11的压力作用下，被向右推动，并在右侧气仓的定位下，准确接通气溶胶循环管路，实现气溶胶打印的终止。整个打印过程中，通过控制系统对电磁阀的开关控制，配合两侧弹簧11的弹力，可实现两个管路的来回切换，能够实现对气溶胶的精确开关控制，解决了在打印过程中的过喷问题和散点问题。

本发明装置内设有三段鞘气通道，其中第一段为锥形鞘气，可以通过上下喷头的对应锥形面对紊乱的鞘气气流进行整形和导流，最终鞘气沿纵向集中并包裹在气溶胶四周，一同进入狭小的下喷嘴13气溶胶管路中。之后的第二和第三段鞘气均采用螺旋锥形通道对鞘气进行导流，这种倒流方式使得鞘气以切向方向包裹并进一步压缩气溶胶束径。上述两种鞘气导入方式的组合可以达到更好的气溶胶整形和压缩效果。

此外，下喷嘴13内含有设有两通路的滑动销轴17，通过弹簧11力和气压控制，实现滑动销轴17最有移动的同时，准确实现了滑动销轴17内两个通道的互相切换，能够实现对气溶胶的精确开关控制，解决了在打印过程中的过喷问题和散点问题。此外，由于气溶胶的产生和传输都是需要一定的时间保证，这种切换还有一个突出优势是在打印过程中保证了管路内气溶胶流体的稳定性。

该喷头装置可采用三段鞘气对喷头内的气溶胶进行直径收缩，其中第一段鞘气是锥形收缩鞘气，第二和第三段鞘气是环锥形的收缩鞘气，三段鞘气的组合应用可以有效限制气溶胶打印过程中气溶胶到打印底板之间的分散，提升打印束径的控制精度，进而提升打印产品的质量和精度，此外，通过三段鞘气保护，特别是锥形鞘气和环锥形鞘气的组合方案，还可以解决气溶胶在打印喷头内的粘滞和阻塞问题。最后，在打印喷头内部，通过嵌入滑动销轴17，通过气压和弹簧11的作用进行滑动销轴17的位置变换，从而使气溶胶在打印通路和循环通路之间切换，可有效解决气溶胶打印过程中的过喷问题，并保证打印过程的稳定性。本发明相对于普通喷头可大幅度提高对气溶胶打印材料的束径控制、降低气溶胶打印过程中的粘滞和阻塞问题，并大幅度提升气溶胶打印的稳定性，这在气溶胶三维打印领域具有十分重要的意义。

本发明的工作原理如下：

(1)将气溶胶输送气体管道与打印喷头上端的气动接头卡套1相连，气溶胶随输送气体进入加热头3，并依次抵达四氟管6和上喷头。

(2)通过两路鞘气气管将存储鞘气的鞘气供气装置通过开关阀分别与环锥形鞘气通道接头20和锥形鞘气接头24连接，最终将鞘气输送至下喷头的锥形口和环形槽道内。

(3)将左侧气舱盖板12与气溶胶回路气管相连，将右侧气舱盖板12与压力泵相连。左右两侧气舱座18上安装弹簧11，其中左侧弹簧11弹力远大于右侧弹簧11。

(4)气溶胶打印前通过气溶胶雾化装置先进行气溶胶的雾化，雾化后的气溶胶经过管路运送至加热头3，依次通过四氟管6和上喷嘴8，抵达下喷嘴13。第一段锥形鞘气在下喷嘴13的锥形孔处将气溶胶包裹和收缩，并进入下喷嘴13的内部管道。下喷嘴13内部设有两段螺旋锥形环绕气体通道，可以对气溶胶进行包裹和挤压，有效缩小气溶胶气柱的直径和防止气溶胶对管道壁的黏附。

(5)打印开始前，右侧气舱不施加气压，由于左侧弹簧11弹力更大，依靠弹簧11力使滑动销轴17右移，并在右侧气舱的定位面准确定位，气溶胶经过滑动销轴17的左侧管路进入左侧气舱，并最终经过管道回到雾化装置。

(6)需要打印输出时，控制系统发出信号，控制电磁阀接通，使右侧气舱内气压升高，通过右侧气舱内施加辅助气体压力，配合右侧弹簧11压力，使两者之和远大于左侧弹簧11力，从而推动滑动销轴17往左运动，并在左侧气舱的定位下，准确接通气溶胶正常打印的管路，实现气溶胶的正常打印。

(7)打印结束或者非连续性线条打印需要变换新起点位置时，控制系统发出信号，电磁阀开启，右侧气舱内气压降低，此时右侧气舱无法继续提供辅助压力，销轴在左侧弹簧11的压力作用下，被向右推动，并在右侧气舱的定位下，准确接通气溶胶循环管路，实现气溶胶打印的终止。

(8)整个打印过程中，通过控制系统对电磁阀的开关控制，配合两侧弹簧11的弹力，可实现两个管路的来回切换，能够实现对气溶胶的精确开关控制，解决了在打印过程中的过喷问题和散点问题。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：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；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种基于气溶胶三维打印的喷头装置，其特征在于，包括：气溶胶雾化装置、鞘供气装置、上喷嘴机构、下喷嘴机构和滑动销轴，所述下喷嘴机构安装在所述上喷嘴机构的下方，所述滑动销轴滑动连接于所述下喷嘴机构内部，所述滑动销轴内部设置有循环通路和打印通路；所述气溶胶雾化装置一端通过气溶胶通路依次与上喷嘴机构、下喷嘴机构相连通，另一端与所述循环通路相连通；所述鞘供气装置通过一段鞘气通路与所述上喷嘴机构相连通，所述鞘供气装置通过二、三段鞘气通路与所述下喷嘴机构相连通；在气溶胶稳定阶段，所述气溶胶通路与所述循环通路相连通，在打印过程，所述气溶胶通路与所述打印通路相连通。

2.根据权利要求1所述的一种基于气溶胶三维打印的喷头装置，其特征在于，还包括加热机构，所述气溶胶雾化装置依次通过所述加热机构、所述上喷嘴机构与所述下喷嘴机构相连通，连通管路形成气溶胶通路。

3.根据权利要求2所述的一种基于气溶胶三维打印的喷头装置，其特征在于，所述加热机构包括气动接头卡套、加热棒、加热头和上四氟管卡套，所述加热棒安装在所述加热头的柱状腔内，所述气动接头卡套和所述上四氟管卡套分别安装在所述加热头中间的通孔两端，其中所述气动接头卡套接输送气溶胶的管路，所述上四氟管卡套下端接输送气溶胶气体的四氟管。

4.根据权利要求1所述的一种基于气溶胶三维打印的喷头装置，其特征在于，所述上喷嘴机构包括上喷嘴固定座和上喷嘴，所述上喷嘴卡接在所述上喷嘴固定座内，所述上喷嘴周侧开设有通气孔。

5.根据权利要求4所述的一种基于气溶胶三维打印的喷头装置，其特征在于，还包括固定机构，所述固定机构包括锥形鞘气背板、加热头固定板、喷嘴固定板、上固定环和下固定环，所述加热头固定板和所述喷嘴固定板分别连接在所述锥形鞘气背板的顶端与底端，所述上固定环紧固在所述加热头固定板上，用于固定所述加热机构；所述下固定环紧固在所述喷嘴固定板上，用于固定所述上喷嘴；所述锥形鞘气背板内部贯穿设置有鞘气输送孔，所述鞘气输送孔顶端通过锥形鞘气接头与所述鞘供气装置相连通。

6.根据权利要求4所述的一种基于气溶胶三维打印的喷头装置，其特征在于，所述下喷嘴机构包括下喷嘴、下喷嘴固定盖、毛细喷嘴和气舱座，所述气舱座设置在所述下喷嘴固定盖的两侧，所述下喷嘴固定盖通过所述气舱座与所述上喷嘴固定座相连，所述下喷嘴设置在所述所述气舱座与所述上喷嘴固定座之间形成的空腔内；所述毛细喷嘴连接于所述下喷嘴底端，并伸出所述下喷嘴固定盖。

7.根据权利要求6所述的一种基于气溶胶三维打印的喷头装置，其特征在于，所述下喷嘴侧壁的上方设置有螺旋锥通道，所述螺旋锥通道通过所述二、三段鞘气通路与所述鞘供气装置相连通；且所述下喷嘴内部设置有圆柱形通孔，所述滑动销轴滑动设置在所述圆柱形通孔内，所述圆柱形通孔的两侧均设置有所述气舱座，其中一个所述气舱座与所述气溶胶雾化装置相连通，另一个所述气舱座连通有压力泵。

8.根据权利要求1所述的一种基于气溶胶三维打印的喷头装置，其特征在于，所述滑动销轴的左右两侧均套设有弹簧，所述压力泵与所述圆柱形通孔的右侧端相连通。

9.根据权利要求8所述的一种基于气溶胶三维打印的喷头装置，其特征在于，循环通路为左旋转90°的“L”形通路，所述打印通路为竖直方向的通路。

10.根据权利要求2所述的一种基于气溶胶三维打印的喷头装置，其特征在于，所述循环通路与所述气溶胶雾化装置之间设置有朝向气溶胶雾化装置导通的单向阀，所述气溶胶雾化装置与所述加热机构之间设置有朝向所述加热机构的单向阀。

Images