CN207327594U - 一种3d打印机头及3d打印机 - Google Patents

Abstract

本实用新型实施例公开了一种3D打印机头及3D打印机，包括：喷嘴、出料通道、加热铁芯、隔热层、高频感应线圈和高频交流电源；所述加热铁芯内部设置有所述出料通道；所述喷嘴与所述出料通道连通；所述加热铁芯外覆盖有所述隔热层；所述隔热层外表面设置有所述高频感应线圈；所述高频感应线圈的两端与所述高频交流电源电连接。本实用新型采用高频感应线圈对加热铁芯进行加热，通过感应加热原理进行加热可以使加热铁芯的表面温度高于现有的电阻棒加热温度，使得打印机材料的选材范围扩大，可以选择熔点更高的打印材料，解决了FDM3D打印机头加热温度不够，打印材料选材范围小的技术问题。

Description

一种3D打印机头及3D打印机

技术领域

本实用新型涉及打印机领域，尤其涉及一种3D打印机头及3D打印机。

背景技术

随着技术发展，FDM(Fused Deposition Modeling，熔融沉积成型)3D打印机向着低成本的方向发展，步进电机控制技术与传感器技术，实现打印机喷头的精确运动与温度控制，可将丝状的热熔性材料进行加热融化，通过带有细微喷嘴的挤出机将材料挤出来。熔融的丝材被挤出后随即会和前一层材料粘合，一层材料沉积后工作台将按预定的增量下降一个厚度，然后重复以上的步骤直至工件完全成型。当前FDM3D打印机的打印材料主要为PLA (Polylactic Acid，聚乳酸)和ABS(Acrylonitrile–butadiene–styrene copolymer，丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物)塑料，这是因为打印机内通过电阻棒进行加热，受限于现有技术中电阻棒的温度，使得打印材料的选择被限制在熔点在230 度以内的材料，因此导致了FDM3D打印机头加热温度不够，打印材料选材范围小的技术问题。

实用新型内容

本实用新型公开了一种3D打印机头及3D打印机，解决了FDM3D打印机头加热温度不够，打印材料选材范围小的技术问题。

本实用新型提供了一种3D打印机头，包括：喷嘴、出料通道、加热铁芯、隔热层、高频感应线圈和高频交流电源；

所述加热铁芯内部设置有所述出料通道；

所述喷嘴与所述出料通道连通；

所述加热铁芯外覆盖有所述隔热层；

所述隔热层外表面设置有所述高频感应线圈；

所述高频感应线圈的两端与所述高频交流电源电连接。

优选地，还包括：进料仓、设置有螺旋叶片的转轴和步进电机；

所述进料仓与所述出料通道连通；

所述进料仓侧面设置有进料通道；

所述转轴设置于所述进料仓内，所述转轴的一端与所述步进电机的输出端固定连接；

所述转轴的螺旋叶片，用于将所述进料仓中的可打印颗粒输送到所述出料通道中。

优选地，所述进料仓的形状为漏斗状。

本实用新型提供了一种3D打印机，其特征在于，包括：上述任意一种 3D打印机头、密封外壳、进气管和保护气罐；

所述密封外壳设置有可开合的取物口；

所述3D打印机头设置于密封外壳内；

所述密封外壳的侧面底部设置有进气孔，所述密封外壳的侧面顶部设置有出气孔；

所述进气管的第一端与所述密封外壳的进气孔相连；

所述进气管的第二端与所述保护气罐的进气阀门相连。

优选地，还包括：出气管和真空泵；

所述出气管的第一端与所述出气孔相连；

所述出气管的第二端与所述真空泵相连；

所述真空泵与所述保护气罐的出气阀门相连。

从以上技术方案可以看出，本实用新型具有以下优点：

本实用新型提供了一种3D打印机头，包括：喷嘴、出料通道、加热铁芯、隔热层、高频感应线圈和高频交流电源；所述加热铁芯内部设置有所述出料通道；所述喷嘴与所述出料通道连通；所述加热铁芯外覆盖有所述隔热层；所述隔热层外表面设置有所述高频感应线圈；所述高频感应线圈的两端与所述高频交流电源电连接。本实用新型采用高频感应线圈对加热铁芯进行加热，通过感应加热原理进行加热可以使加热铁芯的表面温度高于现有的电阻棒加热温度，使得打印机材料的选材范围扩大，可以选择熔点更高的打印材料，解决了FDM3D打印机头加热温度不够，打印材料选材范围小的技术问题。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1为本实用新型实施例中提供的一种3D打印机头的结构示意图；

其中，附图标记如下：

1、喷嘴；2、加热铁芯；3、出料通道；4、隔热层；5、高频感应线圈； 6、转轴；7、螺旋叶片；8、步进电机；9、进料通道。

具体实施方式

本实用新型实施例公开了一种3D打印机头，采用高频感应线圈对加热铁芯进行加热，通过感应加热原理进行加热可以使加热铁芯的表面温度高于现有的电阻棒加热温度，使得打印机材料的选材范围扩大，可以选择熔点更高的打印材料，解决了FDM3D打印机头加热温度不够，打印材料选材范围小的技术问题。

请参阅图1，本实用新型实施例中提供的一种3D打印机头的一个实施例，包括：喷嘴1、出料通道3、加热铁芯2、隔热层4、高频感应线圈5和高频交流电源；

加热铁芯2内部设置有出料通道3；

喷嘴1与出料通道3连通；

加热铁芯2外覆盖有隔热层4；

隔热层4外表面设置有高频感应线圈5；

高频感应线圈5的两端与高频交流电源电连接。

需要说明的是，采用高频感应线圈对加热铁芯进行加热，通过感应加热原理进行加热可以使加热铁芯的表面温度高于现有的电阻棒加热温度，使得打印机材料的选材范围扩大，可以选择熔点更高的打印材料，解决了FDM3D 打印机头加热温度不够，打印材料选材范围小的技术问题。

进一步地，还包括：进料仓、设置有螺旋叶片7的转轴6和步进电机8；

进料仓与出料通道3连通；

进料仓侧面设置有进料通道9；

转轴6设置于进料仓内，转轴6的一端与步进电机8的输出端固定连接；

转轴6的螺旋叶片7，用于将进料仓中的可打印颗粒输送到出料通道3中。

需要说明的是，传统的FDM3D打印机的打印材料需要制作成线材，制备工序繁琐，成本高，当在进料仓中设置有转轴6，转轴6上设置有螺旋叶片7 的时候，可以通过转轴6带动螺旋叶片7的旋转，将颗粒状的打印材料输送到出料通道3中，使得打印材料无需制备成线材，可以直接以颗粒状原材料的形式进行打印，节省了制备线材的工序和成本。

进一步地，进料仓的形状为漏斗状。

需要说明的是，进料仓的形状可以为漏斗状或直筒状，当采用漏斗状的进料仓时，进料仓顶部的打印材料会因为重力挤压底部的材料进入出料通道 3。

本实用新型实施例中提供的一种3D打印机的一个实施例，包括：上述一种3D打印机头的实施例中的任意一种3D打印机头、密封外壳、进气管和保护气罐；

密封外壳设置有可开合的取物口；

3D打印机头设置于密封外壳内；

密封外壳的侧面底部设置有进气孔，密封外壳的侧面顶部设置有出气孔；

进气管的第一端与密封外壳的进气孔相连；

进气管的第二端与保护气罐的进气阀门相连。

需要说明的是，通过密封外壳、进气管和保护气罐形成保护气装置可以避免一些易氧化材料在打印过程中与空气接触被氧化，同时也可以防止喷头发生被氧化，提高打印机的寿命。

进一步地，还包括：出气管和真空泵；

出气管的第一端与出气孔相连；

出气管的第二端与真空泵相连；

真空泵与保护气罐的出气阀门相连。

需要说明的是，真空泵用于将密封外壳内的气体抽取到保护气罐中，增设了出气管和真空泵可以对密封外壳内的保护气进行回收利用，降低打印成本。

以上对本实用新型所提供的一种3D打印机头及3D打印机进行了详细介绍，对于本领域的一般技术人员，依据本实用新型实施例的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。

Claims (5)

1.一种3D打印机头，其特征在于，包括：喷嘴、出料通道、加热铁芯、隔热层、高频感应线圈和高频交流电源；

所述加热铁芯内部设置有所述出料通道；

所述喷嘴与所述出料通道连通；

所述加热铁芯外覆盖有所述隔热层；

所述隔热层外表面设置有所述高频感应线圈；

所述高频感应线圈的两端与所述高频交流电源电连接。

2.根据权利要求1所述的一种3D打印机头，其特征在于，还包括：进料仓、设置有螺旋叶片的转轴和步进电机；

所述进料仓与所述出料通道连通；

所述进料仓侧面设置有进料通道；

所述转轴设置于所述进料仓内，所述转轴的一端与所述步进电机的输出端固定连接；

所述转轴的螺旋叶片，用于将所述进料仓中的可打印颗粒输送到所述出料通道中。

3.根据权利要求2所述的一种3D打印机头，其特征在于，

所述进料仓的形状为漏斗状。

4.一种3D打印机，其特征在于，包括：权利要求1至3中所述的任意一种3D打印机头、密封外壳、进气管和保护气罐；

所述密封外壳设置有可开合的取物口；

所述3D打印机头设置于密封外壳内；

所述密封外壳的侧面底部设置有进气孔，所述密封外壳的侧面顶部设置有出气孔；

所述进气管的第一端与所述密封外壳的进气孔相连；

所述进气管的第二端与所述保护气罐的进气阀门相连。

5.根据权利要求4所述的一种3D打印机，其特征在于，还包括：出气管和真空泵；

所述出气管的第一端与所述出气孔相连；

所述出气管的第二端与所述真空泵相连；

所述真空泵与所述保护气罐的出气阀门相连。