CN206048811U - 一种具有水溶性供胶系统的增材式3d打印机 - Google Patents
一种具有水溶性供胶系统的增材式3d打印机 Download PDFInfo
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Abstract
本实用新型公开了一种具有水溶性供胶系统的增材式3D打印机，包括有打印头和供胶系统，所述打印头设置有具有二级加热结构的打印热嘴，所述供胶系统于打印热嘴的运动方向前侧位置设置有水溶性胶水涂刷头。本实用新型采用水溶性胶水进行物体与支撑结构的粘结，用水浸泡即可分离，操作方便，成本低廉，而且采用二级加热结构的打印热嘴，可避免材料超温降解又可将材料表面温度提高，使每层材料得以很好的相互熔接在一起，也可以有效黏合底板热床避免制作模芯出现曲翘变形。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种3D打印机，属于属于3D打印机设备技术领域，尤其是指一种具有水溶性供胶系统的增材式3D打印机。
背景技术
在增材式3D打印机中，为了保证物体的悬空部位在打印过程中的稳定性，一般需要在悬空部位的下方建造物体悬空部位的支撑结构。目前，现有技术中对于建造悬空部位的支撑结构的一般做法是采用与物体相同或不同的材料打印出支撑结构，然后在打印完成后强行去除支撑结构或通过有机溶剂浸泡的方式去除支撑结构，这两种方式处理后的物体表面效果并不理想，而且增加了成本支出。
另一方面，现有增材式3D打印机的原料普遍使用PLA玉米淀粉提炼的耗材，比较容易成型且不会曲翘变形，但是，如果使用工程材料如PC、PA、POM等耗材时，由于目前这种3D打印机的热嘴只有一级加热结构，采用这些工程材料打印时则会出现打印不良的情况，如无法将每层之间进行良好地黏合，导致打印模型容易出现分层的现象，影响整体效果。
实用新型内容
本实用新型的目的在于克服现有技术中的缺陷与不足，提供一种具有水溶性供胶系统的增材式3D打印机，该3D打印机采用水溶性胶水进行物体与支撑结构的粘结，用水浸泡即可分离，操作方便，成本低廉，而且采用二级加热结构的打印热嘴，可避免材料超温降解又可将材料表面温度提高，使每层材料得以很好的相互熔接在一起，也可以有效黏合底板热床避免制作模芯出现曲翘变形。
为了实现上述目的，本实用新型按照以下技术方案实现：
一种具有水溶性供胶系统的增材式3D打印机，包括有打印头和供胶系统，所述打印头设置有具有二级加热结构的打印热嘴，所述供胶系统于打印热嘴的运动方向前侧位置设置有水溶性胶水涂刷头。
进一步，所述打印热嘴包括有对接在一起的隔热组件和加热组件，隔热组件和加热组件的中部形成供线材挤出通过的线材挤出通道。
进一步，所述加热组件包括有一级加热结构和二级加热结构，其中：该一级加热结构临靠隔热组件，其包括有一级加热器和一级加热主体，一级加热主体包围住线材挤出通道外部，一级加热器包围住一级加热主体外部；该二级加热结构临靠一级加热结构且位于热嘴的喷口外围位置，其包括有二级加热器和二级加热主体，二级加热主体包围住线材挤出通道尾端喷口外部，二级加热器设置于二级加热主体中。
进一步，所述一级加热结构和二级加热结构之间设置有阻热环槽。
进一步，所述隔热组件包括有隔热管和散热片，隔热管穿套于线材挤出通道外部且部分插装在一级加热主体中，散热片设置于隔热管外部。
进一步，所述一级加热器和二级加热器分别独立控制，且一级加热器的加热温度0～260℃，二级加热器的加热温度范围为0～350℃。
本实用新型与现有技术相比，其有益效果为：
1、本实用新型具有水溶性胶水涂刷头，采用水溶性胶水进行物体与支撑结构的粘结，打印完毕后用水浸泡即可分离，无需使用任何有机溶剂，操作方便，成本低廉；
2、本实用新型的打印热嘴采用了一级常规加热及二级瞬间加热的结构方式，挤出的熔融塑料内芯为常规温度而外表被加热至较高温度，大大增强塑料分子的活性运动，可避免材料超温降解又可将材料表面温度提高，使每层材料得以很好的相互熔接在一起，也可以有效黏合底板热床避免制作模芯出现曲翘变形。
为了能更清晰的理解本实用新型，以下将结合附图说明阐述本实用新型的具体实施方式。
附图说明
图1是本实用新型打印热嘴和涂刷头的结构示意图。
具体实施方式
如图1所示，本实用新型所述具有水溶性供胶系统的增材式3D打印机，包括有打印头1和供胶系统2。
上述打印头设置有具有二级加热结构的打印热嘴1，所述打印热嘴1包括有对接在一起的隔热组件11和加热组件12，隔热组件11和加热组件12的中部形成供线材挤出通过的线材挤出通道13。
进一步，所述加热组件12包括有一级加热结构121和二级加热结构122，其中：该一级加热结构121临靠隔热组件，其包括有一级加热器1211和一级加热主体1212，一级加热主体1212包围住线材挤出通道13外部，一级加热器1211包围住一级加热主体1212外部；该二级加热结构122临靠一级加热结构且位于热嘴的喷口外围位置，其包括有二级加热器1221和二级加热主体1222，二级加热主体1222包围住线材挤出通道尾端喷口外部，二级加热器1221设置于二级加热主体1222中；该一级加热结构121和二级加热结构122之间设置有阻热环槽123。较好的，所述一级加热器和二级加热器分别独立控制，且一级加热器的加热温度0～260℃，二级加热器的加热温度范围为0～350℃。
进一步，所述隔热组件11包括有隔热管111和散热片112，隔热管111穿套于线材挤出通道外部且部分插装在一级加热主体中，散热片112设置于隔热管外部。
上述供胶系统2于打印热嘴的运动方向前侧位置设置有水溶性胶水涂刷头21。
本实用新型的工作原理如下所述：支撑结构和模型物体采用相同材料建造，在建造模型物体的悬空部位的支撑结构时，模型物体和支撑结构之间通过水溶性胶水涂刷头涂刷一层水溶性胶水，进而将模型物体和支撑结构进行有效粘结，保证了模型结构的稳定性，而且在打印完成后，通过水浸泡即可快速分离模型物体和支撑结构，由于剥离间隙非常小，模型物体表面外观平滑，尤其是针对形状复杂的模型，其表面处理的精准度和光整度更为明显。
本实用新型并不局限于上述实施方式，如果对本实用新型的各种改动和变型不脱离本实用新型的精神和范围，倘若这些改动和变型属于本实用新型的权利要求和等同技术范围之内，则本实用新型也意图包含这些改动和变型。
Claims (6)
1.一种具有水溶性供胶系统的增材式3D打印机，包括有打印头和供胶系统，其特征在于：所述打印头设置有具有二级加热结构的打印热嘴，所述供胶系统于打印热嘴的运动方向前侧位置设置有水溶性胶水涂刷头。
2.根据权利要求1所述一种具有水溶性供胶系统的增材式3D打印机，其特征在于：所述打印热嘴包括有对接在一起的隔热组件和加热组件，隔热组件和加热组件的中部形成供线材挤出通过的线材挤出通道。
3.根据权利要求2所述一种具有水溶性供胶系统的增材式3D打印机，其特征在于：所述加热组件包括有一级加热结构和二级加热结构，其中：该一级加热结构临靠隔热组件，其包括有一级加热器和一级加热主体，一级加热主体包围住线材挤出通道外部，一级加热器包围住一级加热主体外部；该二级加热结构临靠一级加热结构且位于热嘴的喷口外围位置，其包括有二级加热器和二级加热主体，二级加热主体包围住线材挤出通道尾端喷口外部，二级加热器设置于二级加热主体中。
4.根据权利要求3所述一种具有水溶性供胶系统的增材式3D打印机，其特征在于：所述一级加热结构和二级加热结构之间设置有阻热环槽。
5.根据权利要求3或4所述一种具有水溶性供胶系统的增材式3D打印机，其特征在于：所述隔热组件包括有隔热管和散热片，隔热管穿套于线材挤出通道外部且部分插装在一级加热主体中，散热片设置于隔热管外部。
6.根据权利要求5所述一种具有水溶性供胶系统的增材式3D打印机，其特征在于：所述一级加热器和二级加热器分别独立控制，且一级加热器的加热温度0～260℃，二级加热器的加热温度范围为0～350℃。
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