CN208084968U - 一种用于三维打印的混料挤出头 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及增材制造中的熔融沉积成型制造技术的三维打印的混料挤出头。旨在解决现有的三维熔融沉积成型技术中多种材料的混料不均匀问题。其主要包括一个进料融化腔、一个混料送料腔和一个螺旋搅拌送料器，送料融化腔内置一个空心加热管，螺旋搅拌送料器的旋转轴安装在空心加热管的中心孔内，螺旋搅拌送料器的螺旋叶片在混料送料腔内，螺旋叶片上开有槽口结构，混料送料腔上设有保温加热器。其有益效果在于螺旋搅拌送料器在空心加热管和保温加热器的共同加热作用下，通过螺旋叶片的槽口结构和螺旋送料作用将融化的打印耗材进行充分的混合均匀后再挤出，提高了混料的均匀性。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种用于三维打印的混料挤出头，属于增材制造中的熔融沉积成型制造技术的挤出头结构，涉及机械设计等技术领域。
背景技术
基于熔融沉积型的单喷头三维打印技术目前主要有单根进料的熔融打印和多根进料的熔融打印的方式，其中单根进料熔融打印方式的缺点是只能打印单丝材料，而多丝进料熔融打印的方式虽然在打印喷嘴上可对多根打印耗材进行熔融并挤出打印，但是打印喷头结构中并没有合理的混料机构，所以打印出的的混合或混色材料并没有得到充分的均匀混合。
因此目前还没有在打印喷头内部设有搅拌装置来对不同的打印材料进行充分搅拌与混合的三维打印单喷嘴装置。
在此背景下，本实用新型提供一种含搅拌装置的用于熔融沉积成型三维打印的混料挤出头，能够实现多根熔融打印材料的充分混料和挤出，达到混料混色三维打印的目的。
发明内容
本实用新型解决其技术问题采用如下技术方案。
为解决三维打印挤出头中不同熔融材料搅拌及挤出的问题，设计了内部有螺旋搅拌送料器的用于三维打印混料挤出头结构，如附图1所示，该用于三维打印的混料挤出头包括一个进料融化腔、一个混料送料腔和一个螺旋搅拌送料器，其中：
所述的进料融化腔设有一个空心管加热器，空心管加热器安装在进料融化腔的中心支撑孔内；
所述的混料送料腔外部设有保温加热器；
所述的进料融化腔设有多个分布在中心轴附近的且与中心轴倾斜布置的进料通道，倾斜的进料通道上安装有进料喉管；
所述的混料送料腔内有一个可旋转的螺旋搅拌器；
所述的混料送料腔下连接一个挤出头喷嘴。
在一些实施方式中，所述的用于三维打印的混料挤出头内的空心管加热器的形状为一个空心管状结构，内部有一个圆柱形通孔。
在一些实施方式中，所述的用于三维打印的混料挤出头，其空心管加热器安装在进料融化腔的中心支撑孔处，并保持紧密的固定配合。
在一些实施方式中，所述的用于三维打印的混料挤出头，内部的螺旋搅拌器由一根旋转轴与螺旋叶片组成，旋转轴上端安装在空心管加热器的圆柱形通孔处，并伸出到空心管加热器外面，旋转轴可在外部驱动器的驱动作用下在空心管加热器的圆柱形通孔内旋转，旋转轴的下端及其螺旋叶片伸入到混料送料腔内，螺旋叶片圆周外侧加工有槽口结构。
本实用新型的最终实现的有益效果在于：螺旋搅拌送料器在空心管加热器和保温加热器的共同加热作用下，通过螺旋叶片的槽口结构和螺旋送料作用将融化的打印耗材进行充分的混合均匀后再挤出，提高了混料的均匀性。
附图说明
通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述，本实用新型的其它特征、目的和优点将会变得更明显：
图1是根据本实用新型的用于三维打印的混料挤出头的一个实施例的侧面立体视图。
图2根据本实用新型的用于三维打印的混料挤出头的一个实施例的中心剖视图。
图3是根据本实用新型的用于三维打印的混料挤出头的螺旋搅拌送料器的一个实施例的侧面立体视图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释相关发明，而非对该发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与有关发明相关的部分。
需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。
请参考图1和图2，其示出了根据本实用新型的用于三维打印的混料挤出头的一个实施例的侧面立体视图和中心剖视图。如图1和图2所示，本实用新型的用于三维打印的混料挤出头包括：进料融化腔1，位于整个混料挤出头的上部，其周边加工有多个均布的、与中心轴倾斜的进料通道，这些进料通道与多个进料喉管5连接，打印耗材可通过多个进料喉管进入进料融化腔内部；在进料融化腔1的中心位置包含一个内置的空心管加热器4；在本实施例的可选实现方式中，可选地，空心管加热器4是具有内部圆柱形通孔、并通过该孔来安装旋转轴或轴承的陶瓷空心管加热器、金属空心管加热器或其他材料制成的空心管加热器；进料融化腔1通过空心管加热器4来加热和融化从进料喉管送进到腔内的打印耗材。
图2示出的实施例中，所述的混料送料腔2，安装在整个混料挤出头的中部，上面与进料融化腔1连接，下面与挤出喷嘴8连接，形成一个封闭的空腔。
图2示出的实施例中，所述的螺旋搅拌送料器3安装在整个用于三维打印的混料挤出头的内部，其上端的旋转轴安装在送料融化腔中，其下端的螺旋叶片6位于混料送料腔2内。
图1和图2示出的实施例中，所述的混料送料腔2可选地为由铜合金、铝合金或其他导热良好的金属材料制成，在混料送料腔2上安装有保温加热器7，保温加热器7可选为圆筒状陶瓷加热器、棒状加热器或其他类型的加热器；保温加热器7可保持混料送料腔2内部的打印材料始终处于融化状态。
图2示出的实施例中，所述的空心管加热器4安装于进料融化腔1的圆柱形通孔中，并与其保持紧密的固定配合以加热进料融化腔1。
图2和图3示出的实施例中，所述的螺旋搅拌送料器3由一根圆柱状的旋转轴与螺旋送料叶片6构成，可选地，该螺旋搅拌送料器可由导热性能好的铜合金、铝合金或其他金属材料制成，可整体加工而成，也可将事先分别加工好的旋转轴和螺旋搅拌叶片通过焊接或者其他固联方式装配而成。
图2示出的实施例中，所述的螺旋搅拌送料器3的旋转轴伸出到空心管加热器4外面，以利于旋转轴在外部驱动器驱动下在空心管加热器4的圆柱形通孔内旋转；可选地，驱动旋转轴的外部驱动器可以为一个旋转电机或者其他可传递旋转运动到旋转轴上的机械传动装置。
图2示出的实施例中，所述的空心管加热器4的圆柱孔与螺旋搅拌送料器3的旋转轴的配合为间隙配合。
图3示出的实施例中，所述的螺旋搅拌送料器3的螺旋叶片6的圆周外侧加工有槽口结构，其作用是增加对融化的打印耗材进行搅拌；可选地，该槽口结构可规则或者不规则地分布在螺旋叶片上，其槽口形状可为弧形、U形或其他形状。
Claims (4)
1.一种用于三维打印的混料挤出头，其特征在于，该用于三维打印的混料挤出头包括一个进料融化腔、一个混料送料腔和一个螺旋搅拌送料器，其中：
所述的进料融化腔设有一个空心管加热器，空心管加热器安装在进料融化腔的中心支撑孔内；
所述的混料送料腔外部设有保温加热器；
所述的进料融化腔设有多个分布在中心轴附近的且与中心轴倾斜布置的进料通道，倾斜的进料通道上安装有进料喉管；
所述的混料送料腔内有一个可旋转的螺旋搅拌器；
所述的混料送料腔下连接一个挤出头喷嘴。
2.根据权利要求1所述的用于三维打印的混料挤出头，其特征在于：空心管加热器的形状为一个空心管结构，内部有一个圆柱形通孔。
3.根据权利要求1所述的用于三维打印的混料挤出头，其特征在于：空心管加热器安装在进料融化腔的中心支撑孔处，并保持紧密的固定配合。
4.根据权利要求1所述的用于三维打印的混料挤出头，其特征在于：螺旋搅拌器由一根旋转轴与螺旋叶片组成，旋转轴上端安装在空心管加热器的圆柱形通孔处，并伸出到空心管加热器外面，旋转轴可在外部驱动器的驱动作用下在空心管加热器的圆柱形通孔内旋转，旋转轴的下端及其螺旋叶片伸入到混料送料腔内，螺旋叶片圆周外侧加工有槽口结构。
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