CN204955425U - 一种用于彩色3d打印机的打印喷头 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于彩色3D打印机的打印喷头，涉及彩色3D打印机的打印喷头领域。该喷头包括中空的耗材混合腔，耗材混合腔的顶部设置有混合腔顶盖，底部设置有打印喷嘴，耗材混合腔的底壁设置有加热温控器；所述耗材混合腔的腔壁开有4个进料槽，每个进料槽内均设置有1根进料管道；每根进料管道的输出端位于耗材混合腔内，输入端与1台耗材送料器相连。本实用新型能够通过单喷头实现彩色3D打印，不仅结构比较简单，而且3D彩色效果较好，适于推广。

Description

一种用于彩色3D打印机的打印喷头

技术领域

本实用新型涉及彩色3D打印机的打印喷头领域，具体涉及一种用于彩色3D打印机的打印喷头。

背景技术

3D打印是一种快速成型技术，3D打印以数字模型文件为基础，运用粉末状金属或塑料等可粘合材料，通过逐层打印的方式来构造物体的技术。3D打印目前主要分为金属类打印，可熔性热塑性材料(热塑性塑料，树脂等)打印，非金属类粉状材料打印，其它特殊材料打印等。可熔性热塑性材料打印其原理是，将可熔性热塑性材料在打印喷头的流道内加热成熔融状态，在送料机构的作用下熔融材料被从喷嘴处挤压出，打印喷嘴按设定的三维程序运动，将可熔性热塑性材料层层叠加，最终形成三维实体。

目前，可熔性热塑性材料打印只是单一色彩打印，最多只是两色或三色的单一色彩分别打印简单组合，即是在一台3D打印机上安装两个或三个独立的打印喷头分别打印，不仅结构比较复杂，而且分别打印的3D彩色效果较差。

实用新型内容

针对现有技术中存在的缺陷，本实用新型的目的在于提供一种用于彩色3D打印机的打印喷头。本实用新型能够通过单喷头实现彩色3D打印，不仅结构比较简单，而且3D彩色效果较好，适于推广。

为达到以上目的，本实用新型提供用于彩色3D打印机的打印喷头，包括中空的耗材混合腔，耗材混合腔的顶部设置有混合腔顶盖，底部设置有打印喷嘴，耗材混合腔的底壁设置有加热温控器；所述耗材混合腔的腔壁开有4个进料槽，每个进料槽内均设置有1根进料管道；每根进料管道的输出端位于耗材混合腔内，输入端与1台耗材送料器相连。

在上述技术方案的基础上，所述混合腔顶盖的顶部设置有1台色彩比例配置精确送料控制器，所有耗材送料器均与色彩比例配置精确送料控制器电连接。

在上述技术方案的基础上，所述耗材混合腔包括耗材输入腔和耗材融合管，耗材融合管的输出端与耗材输入腔连通，输入端与打印喷嘴连通；所述耗材输入腔的横截面为圆形，其半径大于耗材融合管的管径；所述4个进料槽开于耗材输入腔的腔壁，所述加热温控器位于耗材融合管的外壁底部；

所述混合腔顶盖的底部设置有1根混合螺杆；混合螺杆的一端穿过混合腔顶盖后与1台传动装置固定，另一端穿过耗材输入腔、耗材融合管后，位于打印喷嘴内。

在上述技术方案的基础上，所述4个进料槽等距开于耗材输入腔的腔壁。

在上述技术方案的基础上，所述传动装置优选为步进电机。

与现有技术相比，本实用新型的优点在于：

(1)本实用新型的耗材混合腔上设置有4根进料管道和4台耗材送料器，根据色彩的三基色原理，4台耗材送料器分别填充有红、绿、蓝和无色耗材。使用时，色彩比例配置精确送料控制器按照所打印的三维实体的色彩要求，控制4台耗材送料器按色彩配比精确输送耗材；每台耗材送料器中的耗材通过进料管道在耗材混合腔中混合、并加热后，经打印喷嘴形成所需要的三维形状和颜色，以此实现单喷头彩色3D打印。

有鉴于此，与现有技术中通过多个打印喷头实现彩色3D打印相比，本实用新型能够通过单喷头实现彩色3D打印，不仅结构比较简单，而且3D彩色效果较好，适于推广。

(2)本实用新型的耗材混合腔内设置有混合螺杆，混合螺杆能够将流入耗材混合腔的混合耗材搅拌均匀，进一步增强彩色3D打印的效果。

附图说明

图1为本实用新型实施例中用于彩色3D打印机的打印喷头的结构示意图；

图2为图1纵截面的剖面图。

图中：1-传动装置，2-色彩比例配置精确送料控制器，3-混合腔顶盖，4-耗材送料器，5-进料管道，6-加热温控器，7-打印喷嘴，8-耗材混合腔，8a-耗材输入腔，8b-耗材融合管，9-混合螺杆。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的实施例作进一步详细说明。

参见图1所示，本实用新型实施例中的用于彩色3D打印机的打印喷头，包括中空的耗材混合腔8，耗材混合腔8的顶部设置有混合腔顶盖3，底部设置有打印喷嘴7，耗材混合腔8的底壁设置有加热温控器6。

参见图1所示，耗材混合腔8的腔壁开有4个进料槽，每个进料槽内均设置有1根进料管道5；每根进料管道5的输出端位于耗材混合腔8内，输入端与1台耗材送料器4相连。混合腔顶盖3的顶部设置有1台色彩比例配置精确送料控制器2，所有耗材送料器4均与色彩比例配置精确送料控制器2电连接。

参见图1和图2所示，耗材混合腔8包括耗材输入腔8a和耗材融合管8b，耗材融合管8b的输出端与耗材输入腔8a连通，输入端与打印喷嘴7连通；耗材输入腔8a的横截面为圆形，其半径大于耗材融合管8b的管径。4个进料槽开于耗材输入腔8a的腔壁，相邻进料槽之间的距离可以相等(即4个进料槽可等距开于耗材输入腔8a的腔壁)；加热温控器6位于耗材融合管8b的外壁底部。

参见图2所示，混合腔顶盖3的底部设置有1根混合螺杆9；混合螺杆9的一端穿过混合腔顶盖3后与1台传动装置1(传动装置1优选为步进电机)固定，另一端穿过耗材输入腔8a、耗材融合管8b后，位于打印喷嘴7内。

本实用新型的使用过程如下：

分别在与4根进料管道5连通的4台耗材送料器4中填充耗材，4台耗材送料器4中耗材分别为红、绿、蓝和无色的耗材(可熔性热塑性材料)。色彩比例配置精确送料控制器2按照所打印的三维实体的色彩要求，控制4台耗材送料器4按色彩配比精确输送耗材，所有颜色的耗材在耗材输入腔8a内混合，并经加热温控器6加热，形成熔融状态的混合耗材。

与此同时，通过传动装置1控制混合螺杆9转动，混合螺杆9将加热后流入耗材融合管8b的混合耗材搅拌均匀、并提供挤压动力，使得混合均匀后的熔融态混合耗材经打印喷嘴7挤出，进而实现单喷头的3D彩色打印。

本实用新型不仅局限于上述最佳实施方式，任何人在本实用新型的启示下都可得出其他各种形式的产品，但不论在其形状或结构上作任何变化，凡是具有与本实用新型相同或相近似的技术方案，均在其保护范围之内。

Claims (5)

1.一种用于彩色3D打印机的打印喷头，包括中空的耗材混合腔(8)，耗材混合腔(8)的顶部设置有混合腔顶盖(3)，底部设置有打印喷嘴(7)，耗材混合腔(8)的底壁设置有加热温控器(6)；其特征在于：所述耗材混合腔(8)的腔壁开有4个进料槽，每个进料槽内均设置有1根进料管道(5)；每根进料管道(5)的输出端位于耗材混合腔(8)内，输入端与1台耗材送料器(4)相连。

2.如权利要求1所述的用于彩色3D打印机的打印喷头，其特征在于：所述混合腔顶盖(3)的顶部设置有1台色彩比例配置精确送料控制器(2)，所有耗材送料器(4)均与色彩比例配置精确送料控制器(2)电连接。

3.如权利要求1或2所述的用于彩色3D打印机的打印喷头，其特征在于：所述耗材混合腔(8)包括耗材输入腔(8a)和耗材融合管(8b)，耗材融合管(8b)的输出端与耗材输入腔(8a)连通，输入端与打印喷嘴(7)连通；所述耗材输入腔(8a)的横截面为圆形，其半径大于耗材融合管(8b)的管径；所述4个进料槽开于耗材输入腔(8a)的腔壁，所述加热温控器(6)位于耗材融合管(8b)的外壁底部；

所述混合腔顶盖(3)的底部设置有1根混合螺杆(9)；混合螺杆(9)的一端穿过混合腔顶盖(3)后与1台传动装置(1)固定，另一端穿过耗材输入腔(8a)、耗材融合管(8b)后，位于打印喷嘴(7)内。

4.如权利要求3所述的用于彩色3D打印机的打印喷头，其特征在于：所述4个进料槽等距开于耗材输入腔(8a)的腔壁。

5.如权利要求3所述的用于彩色3D打印机的打印喷头，其特征在于：所述传动装置(1)优选为步进电机。