CN205341923U - 一种感应加热的3d打印挤出装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种感应加热的3D打印挤出装置,包括隔热安装座、安装在隔热安装座底部的喷头、安装在隔热安装座底部的控制电路以及感应线圈,所述的感应线圈两端部分别设置有向上延伸的连接脚;所述的隔热安装座中部设置有螺纹安装孔、隔热安装座上部设置有若干固定卡爪,隔热安装座的下端面上设置有贯穿的线圈通孔,螺纹安装孔内设置有与喷头相互连通的出料孔;所述的感应线圈是套设在喷头外沿,感应线圈的连接脚是穿过线圈通孔与控制电路相互电连接。本实用新型所述的一种感应加热的3D打印挤出装置,其结构合理,可打印更高熔点的打印耗材,加热均匀,打印模型效果好。
Description
技术领域
本实用新型涉及3D打印机的挤出装置领域,尤其是一种感应加热的3D打印挤出装置。
背景技术
3D打印(3DP)即快速成型技术的一种,它是一种以数字模型文件为基础,运用粉末状金属或金属线材以及塑料等可粘合材料,通过逐层打印的方式来构造物体的技术。该技术可用于珠宝,鞋类,工业设计,建筑,工程和施工(AEC),汽车,航空航天,牙科和医疗产业,教育,地理信息系统,土木工程,和许多其他领域。3D打印机可以用各种原料打印三维模型,使用3D辅助设计软件,工程师设计出一个模型或原型之后,无论设计的是一所房子还是人工心脏瓣膜,之后通过相关公司生产的3D打印机进行打印,打印的原料可以是有机或者无机的材料,例如橡胶、塑料,不同的打印机厂商所提供的打印材质不同。3D打印机,即快速成形技术的一种机器,它是一种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。过去其常在模具制造、工业设计等领域被用于制造模型,现正逐渐用于一些产品的直接制造。特别是一些高价值应用(比如髋关节或牙齿,或一些飞机零部件)已经有使用这种技术打印而成的零部件。“三维打印”意味着这项技术的普及;但是在众多3D打印原理中,FDM熔融层积成型技术是目前常用的3D打印技术之一,但目前FDM熔融层积技术的打印材料局仅仅限于低融点材料,例如蜡、ABS、PC、尼龙。无法突破打印高融点这个技术瓶颈。
发明内容
本实用新型要解决的技术问题是:为了克服目前FDM熔融沉积成型中存在的打印耗材因温度所局限的问题,提供了一种感应加热的3D打印挤出装置,本实用新型基于FDM熔融沉积成型FusedDepositionModeling3D打印技术挤出机为基础,由此改进成为新型IHFDM感应加热熔融沉积成型inductheatingFusedDepositionModeling3D打印技术新型挤出机,可打印更高熔点的打印耗材,加热均匀,打印模型效果好。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是:一种感应加热的3D打印挤出装置,包括隔热安装座、安装在隔热安装座底部的喷头、安装在隔热安装座底部的控制电路以及感应线圈,所述的感应线圈两端部分别设置有向上延伸的连接脚;
所述的隔热安装座中部设置有螺纹安装孔、隔热安装座上部设置有若干固定卡爪,隔热安装座的下端面上设置有贯穿的线圈通孔,螺纹安装孔内设置有与喷头相互连通的出料孔;所述的感应线圈是套设在喷头外沿,感应线圈的连接脚是穿过线圈通孔与控制电路相互电连接。
作为优选的方案,所述的隔热安装座是采用氧化锆空心球、工业氧化铝或是含锆陶瓷纤维制成。
作为优选的方案,所述的固定卡爪是三个。
作为优选的方案,所述的隔热安装座周沿还设置有若干散热通孔。
作为优选的方案,所述的喷头是采用纯钨材料制成。
本实用新型的有益效果是:一种感应加热的3D打印挤出装置,采用高频感应加热方式,当金属导体处在一个高频交变电场中,根据法拉第电磁感应定律,将在金属导体内产生感应电动势,由于导体的电阻很小,从而产生强大的感应电流。由焦耳—楞次定律可知,交变磁场将使导体中电流趋向导体表面流通,引起集肤效应,舜间电流的密度与频率成正比,频率越高,感应电流密度集中于导体的表面,即集肤效应就越严重,有效的导电面积减少,电阻增大,从而使导体迅速升温;导体有电流通过时,在其周围就同时产生磁场,高频电流流向被绕制成环状或其它形状的电感线圈(通常是用紫铜管制作)。由此在线圈内产生极性瞬间变化的强磁束,将被加热的材料(粉材/线材)放置在感应线圈内的出料喷头里,磁束就会贯通整个被加热的出料喷头,在被加热的出料喷头内部与加热电流相反的方向产生很大的涡流,由于被加热金属物质的电阻产生焦耳热,使出料喷嘴自身的温度迅速上升,从而完成对材料的加热。当材料完成加热后形成液体与非液体之间的形态,这些材料受到电机送料挤压成为半熔融状态的细丝,由沉积在层层堆栈基础上的方式,在X-Y平面内通过扫描形式形成制件的截面形状,而在Z坐标间断地作层面厚度的位移,最终形成三维制件。
附图说明
下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
图1是本实用新型所述的一种感应加热的3D打印挤出装置的整体结构示意图;
图2是本实用新型所述的一种感应加热的3D打印挤出装置底部结构示意图。
附图中标记分述如下:1、隔热安装座,11、螺纹安装孔,12、固定卡爪,13、线圈通孔,14、出料孔,15、散热通孔,2、喷头,3、控制电路,4、感应线圈,41、连接脚。
具体实施方式
现在结合附图对本实用新型作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图,仅以示意方式说明本实用新型的基本结构,因此其仅显示与本实用新型有关的构成。
如图1、2所示的一种感应加热的3D打印挤出装置,包括隔热安装座1、安装在隔热安装座1底部的喷头2、安装在隔热安装座1底部的控制电路3以及感应线圈4,所述的感应线圈4两端部分别设置有向上延伸的连接脚41;所述的隔热安装座1中部设置有螺纹安装孔11、隔热安装座1上部设置有若干固定卡爪12,隔热安装座1的下端面上设置有贯穿的线圈通孔13,螺纹安装孔11内设置有与喷头2相互连通的出料孔14;所述的感应线圈4是套设在喷头2外沿,感应线圈4的连接脚41是穿过线圈通孔13与控制电路3相互电连接。
所述的隔热安装座1是采用氧化锆空心球、工业氧化铝或是含锆陶瓷纤维制成。所述的固定卡爪12是三个。所述的隔热安装座1周沿还设置有若干散热通孔15。所述的喷头2是采用纯钨制成。
本实用新型所述的一种感应加热的3D打印挤出装置,感应线圈4是套设在喷头2外沿,感应线圈4的连接脚41是穿过线圈通孔13与控制电路3相互电连接,喷头2处在一个高频交变电场中;采用的加工材料可以是金属粉末、金属线材、树脂塑料线材等材料,材料置于喷头2内,利用电路震荡,产生震荡电流,然后通入线圈,使其产生高频磁场,当金属喷头置于高频磁场的范围时,金属内产生涡流然后加热喷头;由于喷头2采用纯钨材料,喷头2产生涡流而发热,能够用于加工非导体材质的工件。
以上述依据本实用新型的理想实施例为启示,通过上述的说明内容,相关工作人员完全可以在不偏离本项实用新型技术思想的范围内,进行多样的变更以及修改。本项实用新型的技术性范围并不局限于说明书上的内容,必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。
Claims (5)
1.一种感应加热的3D打印挤出装置,其特征是:包括隔热安装座(1)、安装在隔热安装座(1)底部的喷头(2)、安装在隔热安装座(1)底部的控制电路(3)以及感应线圈(4),所述的感应线圈(4)两端部分别设置有向上延伸的连接脚(41);
所述的隔热安装座(1)中部设置有螺纹安装孔(11)、隔热安装座(1)上部设置有若干固定卡爪(12),隔热安装座(1)的下端面上设置有贯穿的线圈通孔(13),螺纹安装孔(11)内设置有与喷头(2)相互连通的出料孔(14);
所述的感应线圈(4)是套设在喷头(2)外沿,感应线圈(4)的连接脚(41)是穿过线圈通孔(13)与控制电路(3)相互电连接。
2.根据权利要求1所述的一种感应加热的3D打印挤出装置,其特征是:所述的隔热安装座(1)是采用氧化锆空心球、工业氧化铝或是含锆陶瓷纤维制成。
3.根据权利要求1所述的一种感应加热的3D打印挤出装置,其特征是:所述的固定卡爪(12)是三个。
4.根据权利要求1所述的一种感应加热的3D打印挤出装置,其特征是:所述的隔热安装座(1)周沿还设置有若干散热通孔(15)。
5.根据权利要求1所述的一种感应加热的3D打印挤出装置,其特征是:所述的喷头(2)是采用纯钨材料制成。
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