CN205219762U - 一种聚合物喷射3d打印机的负压供墨装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种聚合物喷射3D打印机的负压供墨装置，包括二级墨仓、第一电磁阀、第二电磁阀、储气罐、第三电磁阀、蠕动泵及一级过滤器；所述二级墨仓一端连接第一电磁阀；所述第一电磁阀、第二电磁阀、储气罐、第三电磁阀、蠕动泵、一级过滤器及第二电磁阀形成抽气回路，在墨仓中形成负压。本实用新型结构紧凑、有效节省了设备空间。

Description

一种聚合物喷射3D打印机的负压供墨装置

技术领域

本实用新型属于3D打印技术领域，具体涉及一种聚合物喷射3D打印机的负压供墨装置。

背景技术

聚合物喷射（PolyJet）3D打印技术是应用喷墨技术的工作原理，以超薄层的状态将液态感光聚合材料一层一层地喷射到构建托盘上，直至部件制作完成。每一层感光聚合材料在被喷射后立即用紫外线光进行凝固，从而制作出完全凝固的模型。

在喷墨系统中，供墨系统是一项关键技术，其气路提供的负压稳定性直接影响喷墨的质量。现有的供墨系统有两种方式，虹吸供墨方式与负压供墨方式。虹吸供墨方式是指墨盒高度低于喷头高度，利用喷头和墨盒之间的液位差形成喷头处墨水负压保持状态；负压供墨方式指二级墨盒在喷头的上方，所以必须采用负压方式平衡墨水重量产生的压强，如此墨水才不会从喷头中渗出。

虹吸供墨方式实现简单，但抗干扰性能较差，高性能喷墨系统都采用负压供墨方式，其可控性好。现有的负压供墨方式为了缓解气泵工作带来的气压脉冲波动，都是采用增加一级缓冲气罐来缓冲气压波动，但是增加了设备空间，对气压波动的缓冲不是十分有效，稳定效果不是最优。

发明内容

本实用新型提供了一种聚合物喷射3D打印机的负压供墨装置，解决现有喷墨打印机的供墨系统负压脉动问题，提高负压稳定性，进而提高设备的稳定性与墨滴形状的一致性。

一种聚合物喷射3D打印机的负压供墨装置，包括二级墨仓、第一电磁阀、第二电磁阀、储气罐、第三电磁阀、蠕动泵及一级过滤器；所述二级墨仓一端连接第一电磁阀；所述第一电磁阀、第二电磁阀、储气罐、第三电磁阀、蠕动泵、一级过滤器及第二电磁阀形成抽气回路，在二级墨仓中形成负压。

进一步的，所述一级过滤器与第二电磁阀之间设置节流阀。

进一步的，所述一级过滤器、第三电磁阀、蠕动泵、储气罐、第二电磁阀及第一电磁阀形成充气管路，在二级墨仓中形成正压。

进一步的，所述二级墨仓的一端设有气孔通过二级过滤器与第一电磁阀连接，另一端通过墨路与喷头连接；二级过滤器的精度不低于2μm。

进一步的，所述第一电磁阀是二位常断型，包括m、n两个管接口；m接口与二级过滤器连接，n接口与第二电磁阀连接。

进一步的，所述第二电磁阀为两位五通单电控型，包括a、b、c、d、e五个管接口，其中c接口被封住，a接口与第一电磁阀连接，b接口与节流阀连接，d接口和e接口通过三通和储气罐连接。

进一步的，所述第三电磁阀为两位五通单电控型，包括a、b、c、d、e五个管接口，其中a接口连接蠕动泵，再连接b接口形成回路，c接口和e接口通过三通和储气罐5连接，d接口通过三通分别与节流阀和一级过滤器连接。

进一步的，所述储气罐上安装压力传感器。

进一步的，所述一级过滤器的一端通过三通分别与节流阀和第三电磁阀连接，另一端与大气连通；一级过滤器的精度不低于5μm。

与现有技术相比，本实用新型的优点和积极效果是：提供了一种聚合物喷射3D打印机的负压供墨装置，通过电磁阀切换气路，实现常态、负压、正压这三种工作状态切换；通过节流阀引入节流负反馈，进一步减缓负压脉动，提高负压稳定性。本实用新型结构紧凑、有效节省了设备空间。

附图说明

图1为本实用新型负压供墨装置的断电状态示意图；

图2为本实用新型负压供墨装置的负压工作状态示意图；

图3为本实用新型负压供墨装置的正压工作状态示意图。

具体实施方式

参见图1-3，本实用新型提供了一种聚合物喷射3D打印机的负压供墨装置，包括二级墨仓1、二级过滤器2、第一电磁阀3、第二电磁阀4、储气罐5、第三电磁阀7及蠕动泵8、节流阀9、一级过滤器10。本实用新型中的二级墨仓是针对一级墨盒而言的，通常一级墨盒是容积较大的墨瓶，距离喷头较远，固定在设备底部；二级墨仓体积较小，距离喷头很近，随喷头运动，需要负压。

所述二级墨仓1的一端设有气孔与二级过滤器2连接，另一端通过墨路与喷头连接，二级过滤器2的精度不低于2μm，二级墨仓1中的墨水直接由墨路管道送入喷墨打印头。所述第一电磁阀3是二位常断型，包括m、n两个管接口；m接口与二级过滤器2连接。

所述第二电磁阀4为两位五通单电控型，包括a、b、c、d、e五个管接口，其中c接口被管堵头封住，a接口与第一电磁阀的n接口连接，b接口与节流阀9连接，d接口和e接口通过三通和储气罐5连接。

所述第三电磁阀7为两位五通单电控型，包括a、b、c、d、e五个管接口，其中a接口连接蠕动泵，再连接b接口形成回路，c接口和e接口通过三通和储气罐5连接，d接口通过三通分别与节流阀9和一级过滤器10连接。

所述储气罐5起到缓冲脉冲压力的作用，储气罐5上安装压力传感器6，用于检测压力及控制压力。

所述一级过滤器10的一端通过三通分别与节流阀9和第三电磁阀连接，另一端与大气连通，一级过滤器10的精度不低于5μm。所述节流阀9在负压产生过程中向储气罐5充气提供反馈，进一步减缓负压脉动。

实施例1

系统处于断电状态，如图1所示，第一电磁阀3、第二电磁阀4、第三电磁阀7线圈不通电，蠕动泵8不工作。第一电磁阀3将管路阻断，维持二级墨仓1的负压状态。

实施例2

系统处于负压产生过程，如图2所示，第一电磁阀3通电，将管路接通。第二电磁阀4、第三电磁阀7线圈不通电。第二电磁阀4的接口a与接口e接通，接口b与接口d接通。第三电磁阀7的接口a与接口e接通，接口b与接口d接通。蠕动泵8通电，将储气罐5中的气体抽出至大气中，通过节流阀9反向调节抽气流量，直到压力传感器6检测到的负压值符合要求，从而使二级墨仓1中负压符合要求。

实施例3

系统处于正压产生过程，用于冲洗喷头。如图3所示，第一电磁阀3通电，将管路接通。第二电磁阀4与第三电磁阀7线圈通电。第二电磁阀4的接口a与接口d接通，接口b与接口c接通，但接口c被管堵头封住。第三电磁阀7的接口a与接口d接通，接口b与接口c接通。蠕动泵8通电，将空气通过一级过滤器10抽至储气罐5中，提高储气罐5与二级墨仓1的气压，使二级墨仓1中气体达到正压，从而使得二级墨仓1中液体经过喷头的喷嘴射出，达到冲洗喷头的目的。

上述实施例仅是本发明若干种优选实施方式中的几种，应当指出，本实用新型不限于上述实施例；对于本领域的普通技术人员来说，依然可以对前述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；而这些修改或替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型所要求保护的技术方案的精神和范围。

Claims (9)

1.一种聚合物喷射3D打印机的负压供墨装置，其特征在于，包括二级墨仓、第一电磁阀、第二电磁阀、储气罐、第三电磁阀、蠕动泵及一级过滤器；所述二级墨仓一端连接第一电磁阀；所述第一电磁阀、第二电磁阀、储气罐、第三电磁阀、蠕动泵、一级过滤器及第二电磁阀形成抽气回路，在二级墨仓中形成负压。

2.根据权利要求1所述的一种聚合物喷射3D打印机的负压供墨装置，其特征在于，所述一级过滤器与第二电磁阀之间设置节流阀。

3.根据权利要求1所述的一种聚合物喷射3D打印机的负压供墨装置，其特征在于，所述一级过滤器、第三电磁阀、蠕动泵、储气罐、第二电磁阀及第一电磁阀形成充气管路，在二级墨仓中形成正压。

4.根据权利要求1所述的一种聚合物喷射3D打印机的负压供墨装置，其特征在于，所述二级墨仓的一端设有气孔通过二级过滤器与第一电磁阀连接，另一端通过墨路与喷头连接；二级过滤器的精度不低于2μm。

5.根据权利要求1所述的一种聚合物喷射3D打印机的负压供墨装置，其特征在于，所述第一电磁阀是二位常断型，包括m、n两个管接口；m接口与二级过滤器连接，n接口与第二电磁阀连接。

6.根据权利要求2所述的一种聚合物喷射3D打印机的负压供墨装置，其特征在于，所述第二电磁阀为两位五通单电控型，包括a、b、c、d、e五个管接口，其中c接口被封住，a接口与第一电磁阀连接，b接口与节流阀连接，d接口和e接口通过三通和储气罐连接。

7.根据权利要求2所述的一种聚合物喷射3D打印机的负压供墨装置，其特征在于，所述第三电磁阀为两位五通单电控型，包括a、b、c、d、e五个管接口，其中a接口连接蠕动泵，再连接b接口形成回路，c接口和e接口通过三通和储气罐5连接，d接口通过三通分别与节流阀和一级过滤器连接。

8.根据权利要求1所述的一种聚合物喷射3D打印机的负压供墨装置，其特征在于，所述储气罐上安装压力传感器。

9.根据权利要求2所述的一种聚合物喷射3D打印机的负压供墨装置，其特征在于，所述一级过滤器的一端通过三通分别与节流阀和第三电磁阀连接，另一端与大气连通；一级过滤器的精度不低于5μm。