CN205467408U - 一种带有散热液体的3d打印机喷头 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种带有散热液体的3D打印机喷头，其包括喷嘴、加热机构和散热机构，加热机构内设有加热块和放置喷嘴的喷嘴安装孔，喷嘴安装孔穿过加热块，喷嘴连接导料管，散热机构包括散热管和液体散热装置，导料管的上端设置在散热管的内部，导料管的下端设置在喷嘴的内部，并与设置在喷嘴下端锥形部分内的喷嘴出料细管连接，散热管连接到液体散热装置，散热管为筒状双层中空结构，其内部为散热液体通道，散热管的外壁设置有与散热液体通道相通的散热液体入口与散热液体出口。本实用新型具有以下优点：提高了喷头的散热速度，避免了余热的积累，散热效果好，能耗低、喷头的出丝效率高、喷头不易堵住、耗材挤出简单，使用寿命长。

Description

一种带有散热液体的3D打印机喷头

技术领域

本实用新型涉及一种带有散热液体的3D打印机喷头，属于3D打印技术领域。

背景技术

3D打印机是一种以数字模型文件为基础，运用特殊蜡材、粉末状金属或塑料等可粘合材料，通过打印一层层的粘合材料来制造三维物体的设备。现阶段3D打印机被广泛地用于产品的制造，3D打印机的原理是把数据和原料放进3D打印机中，机器会按照程序把产品一层层造出来，3D打印机堆叠薄层的形式有多种多样。其中，原料耗材使用前需要被加热块融化，而在原料耗材输送过程中需要连续输送，故为了避免原料耗材由于导热的原因，在加热块上即未进入到加热块之内就融化，一般都配备有用于打印头部分散热的散热装置。

如专利申请号为2013208628518的《一种3D打印机的多场散热装置》，其通过风扇向加热块吹风，达到散热的效果以避免加热块以外的原料耗材融化，但此种散热方式，需要外设风扇，不仅占用一定空间，且使得整体结构变得复杂化及影响到打印质量；又如专利申请号为2014208682428的《一种3D打印头的散热装置及打印机》，通过将隔热和散热相结合，抑制热量向加热块以外部分传递，且通过散热管将热量散去，但仅仅直接通过散热管散热，由于散热面积有限，散热效果欠佳，散热端中的温度处于较高状态，原料耗材在散热端中过早软化，导致喷头的出丝效率低下、喷头易堵住、耗材挤出困难。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题，在于提供一种带有散热液体的3D打印机喷头，用于3D打印机中提高了散热速度，避免了余热的积累，解决了现有技术散热效果不佳、能耗高、喷头的出丝效率低下、喷头易堵住、耗材挤出困难等技术问题，延长了整个3D打印机喷头的使用寿命及提高打印质量。

本实用新型通过下述方案实现：一种带有散热液体的3D打印机喷头，其包括喷嘴、加热机构和散热机构，所述加热机构内设有加热块，所述加热机构内设有喷嘴安装孔，所述喷嘴安装孔穿过所述加热块，所述喷嘴设置在所述喷嘴安装孔内，所述喷嘴连接导料管，所述散热机构包括散热管和液体散热装置，所述导料管的上端设置在所述散热管的内部，所述导料管的下端设置在所述喷嘴的内部，并与设置在所述喷嘴下端锥形部分内的喷嘴出料细管连接，所述散热管连接到所述液体散热装置，所述散热管为筒状双层中空结构，其内部为散热液体通道，所述散热管的外壁设置有与散热液体通道相通的散热液体入口与散热液体出口。

进一步地，所述散热管上设有多片沿所述散热管圆周方向均匀分布的散热翅片。

进一步地，所述散热翅片为中空结构，与散热液体通道相通。

进一步地，所述散热液体通道的散热液体入口与散热液体出口通过导液管与所述液体散热装置相连接，所述散热液体入口与所述散热液体出口与所述导液管的连接处设有接头。

进一步地，所述导液管上设有液压泵，液体散热装置上设有液压泵控制器，所述液压泵控制器连接设置在所述散热管上的温度传感器。

进一步地，所述加热机构和散热机构之间设有陶瓷材料制成的隔热机构。

进一步地，所述加热块为方向结构，所述加热块上还设有加热棒安装孔及热探针安装孔，加热棒设置在所述加热棒安装孔内，热探针设置在所述热探针安装孔内。

进一步地，所述加热棒安装孔水平方向设置，所述热探针安装孔均水平方向或垂直方向设置。

进一步地，所述喷嘴安装孔垂直方向设置。

本实用新型的有益效果为：

该带有散热液体的3D打印机喷头提高了散热速度，避免了余热的积累，从而防止 耗材过早软化及加热机构的热量损失，既降低了能耗又保证了耗材容易挤出；解决了现有技术散热效果不佳、能耗高、喷头的出丝效率低下、喷头易堵住、耗材挤出困难等技术问题，延长了整个3D打印机喷头的使用寿命及提高打印质量；

散热翅片也作为散热液体通道，能够尽可能的延长散热管内散热液体流经路径的长度，达到最好的散热效果；散热更高效，因此喷嘴部的出丝效率高、喷嘴不易堵住、耗材挤出容易，进一步提高打印效率和质量。

附图说明

图1为本实用新型一种带有散热液体的3D打印机喷头的结构示意图。

图中：1为喷嘴，2为加热机构，3为加热块，4为喷嘴安装孔，5为导料管，6为散热管，7为液体散热装置，8为喷嘴出料细管，9为散热液体通道，10为散热液体入口，11为散热液体出口，12为散热翅片，13为导液管，14为接头，15为液压泵，16为液压泵控制器，17为隔热机构，18为加热棒安装孔，19为热探针安装孔，20为加热棒,21为热探针。

具体实施方式

下面结合图1对本实用新型进一步说明，但本实用新型保护范围不局限所述内容，需要说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比率，仅用以方便、明晰地辅助说明本发明实施例的目的。

一种带有散热液体的3D打印机喷头，其包括喷嘴1、加热机构2和散热机构，加热机构2内设有加热块3，加热机构2内设有喷嘴安装孔4，喷嘴安装孔4穿过加热块3，喷嘴1设置在喷嘴安装孔4内，喷嘴1连接导料管5，散热机构包括散热管6和液体散热装置7，导料管5的上端设置在散热管6的内部，导料管5的下端设置在喷嘴1的内部，并与设置在喷嘴1下端锥形部分内的喷嘴出料细管8连接，散热管6连接到液体散热装置7，散热管6为筒状双层中空结构，其内部为方便散热液体通过散热液体通 道9，散热管6的外壁设置有与散热液体通道9相通的散热液体入口10与散热液体出口11，散热液体通道9的散热液体入口10与散热液体出口11通过导液管13与液体散热装置7相连接，散热液体入口10与散热液体出口11与导液管13的连接处设有接头14，导液管13上设有液压泵15，液体散热装置7上设有液压泵控制器16，液压泵控制器16连接设置在散热管上的温度传感器(图中未标出)。

进一步地，散热管6上设有多片沿散热管6圆周方向均匀分布的散热翅片12，散热翅片12为中空结构，与散热液体通道9相通，进一步增加散热液体的流经路径长度，提高散热效率。

进一步地，加热机构2和散热机构之间设有陶瓷材料制成的隔热机构17。

进一步地，加热块3为方向结构，加热块3上还设有加热棒安装孔18及热探针安装孔19，加热棒20设置在加热棒安装孔18内，用于承载检测喷嘴1温度的热探针21设置在热探针安装孔19内，加热棒安装孔18水平方向设置，热探针安装孔19均水平方向或垂直方向设置，喷嘴安装孔4垂直方向设置。

本实用新型的具体运行方式：加热棒20对加热块3进行加热以融化原料耗材，散热管6开始散热，可设定一个散热管6能够承受的温度作为额定温度，当散热管6的温度达到预设的额定温度时，温度传感器将温度信号传递至液体散热装置7，液体散热装置7启动，散热液体通过导液管13从散热液体入口10流入散热液体通道9，经散热翅片12分散，从散热液体出口11流出，通过导液管13流回液体散热装置7，及时将散热管6上的热量带走，从而降低打印头的温度，出丝效率高、喷嘴不易堵住、耗材挤出容易，从而保证了打印效果，隔热机构,17将加热机构2和散热机构隔开，避免相互影响，即减少散热机构的散热液体流动影响加热块3发热及加热机构2的热量进一步传递到散热机构，从而防止耗材过早软化及加热机构2的热量损失，既降低了能耗又保证了耗材容易挤出喷嘴1的，进一步提高打印效率和质量。

尽管已经对本实用新型的技术方案做了较为详细的阐述和列举，应当理解，对于本领域技术人员来说，对上述实施例做出修改或者采用等同的替代方案，这对本领域的技术人员而言是显而易见，在不偏离本实用新型精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本实用新型要求保护的范围。

Claims (9)

1.一种带有散热液体的3D打印机喷头，其特征在于：其包括喷嘴(1)、加热机构(2)和散热机构，所述加热机构(2)内设有加热块(3)，所述加热机构(2)内设有喷嘴安装孔(4)，所述喷嘴安装孔(4)穿过所述加热块(3)，所述喷嘴(1)设置在所述喷嘴安装孔(4)内，所述喷嘴(1)连接导料管(5)，所述散热机构包括散热管(6)和液体散热装置(7)，所述导料管(5)的上端设置在所述散热管(6)的内部，所述导料管(5)的下端设置在所述喷嘴(1)的内部，并与设置在所述喷嘴(1)下端锥形部分内的喷嘴出料细管(8)连接，所述散热管(6)连接到所述液体散热装置(7)，所述散热管(6)为筒状双层中空结构，其内部为散热液体通道(9)，所述散热管(6)的外壁设置有与散热液体通道(9)相通的散热液体入口(10)与散热液体出口(11)。

2.根据权利要求1所述的一种带有散热液体的3D打印机喷头，其特征在于：所述散热管(6)上设有多片沿所述散热管(6)圆周方向均匀分布的散热翅片(12)。

3.根据权利要求2所述的一种带有散热液体的3D打印机喷头，其特征在于：所述散热翅片(12)为中空结构，与散热液体通道(9)相通。

4.根据权利要求1所述的一种带有散热液体的3D打印机喷头，其特征在于：所述散热液体通道(9)的散热液体入口(10)与散热液体出口(11)通过导液管(13)与所述液体散热装置(7)相连接，所述散热液体入口(10)与所述散热液体出口(11)与所述导液管(13)的连接处设有接头(14)。

5.根据权利要求4所述的一种带有散热液体的3D打印机喷头，其特征在于：所述导液管(13)上设有液压泵(15)，液体散热装置(7)上设有液压泵控制器(16)，所述液压泵控制器(16)连接设置在所述散热管上的温度传感器。

6.根据权利要求1所述的一种带有散热液体的3D打印机喷头，其特征在于：所述加热机构(2)和散热机构之间设有陶瓷材料制成的隔热机构(17)。

7.根据权利要求1所述的一种带有散热液体的3D打印机喷头，其特征在于：所述加热块(3)为方向结构，所述加热块(3)上还设有加热棒安装孔(18)及热探针安装孔(19)，加热棒(20)设置在所述加热棒安装孔(18)内，热探针(21)设置在所述热探针安装孔(19)内。

8.根据权利要求7所述的一种带有散热液体的3D打印机喷头，其特征在于：所述加热棒安装孔(18)水平方向设置，所述热探针安装孔(19)均水平方向或垂直方向设置。

9.根据权利要求1所述的一种带有散热液体的3D打印机喷头，其特征在于：所述喷嘴安装孔(4)垂直方向设置。