CN209440800U - 一种多重降温3d打印机 - Google Patents

Abstract

一种多重降温3D打印机，所述3D打印机包括外壳，所述外壳内设有工作台、喷料机构、滑车机构、降温机构、控制机构和动力机构，所述滑车机构与所述喷料机构连接，所述控制所述滑车机构和所述喷料机构，所述降温机构包含一重降温装置、二重降温装置和三重降温装置，所述滑车机构设有底架和顶架，所述底架和顶架之间设有柱杆，所述柱杆上设有导轨和驱动带，所述驱动带上设有一只驱动打印机打印臂的滑车，所述动力机构驱动一条驱动带带动所述滑车沿所述导轨运动，所述打印机打印臂上设有喷料机构。相对于传统的散热部分只有散热风扇、散热性能差的现状，本申请过滤了3D打印机散发的有害气体，也可以顺便给电路板进行散热，防止过热而烧坏电路板。

Description

一种多重降温3D打印机

技术领域

本实用新型属于3D打印技术领域，具体涉及一种多重降温3D打印机。

背景技术

原制作模型或加工产品，只能用减法，就是在原材料上去除不要的材料，比如车，铣，刨，磨等，发展到后来，用数控技术加工中心，可以雕刻成型，这样就可以完成复杂形状的零件模型或产品。但这样会产生很多废料，很多情况下废料要多于最后的零件，费时费力，效率低下。

传统的也有用注塑模或压铸模生产塑料和金属零件的，也是无切削生产，效率很高，但是这些模具生产成本很高，适合定型产品的大批量生产，制作模型或小批量就不经济了。

随着科技进步，3D打印机慢慢进入大众视野，走进人们的工作和生活中去。3D打印机，是一种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的材料，通过逐层打印的方式来构造物体的技术。第三次工业革命掀起的技术风暴之一就是3D打印技术。目前， 3D打印已经成为一种潮流，并开始广泛应用在设计领域，尤其是工业设计，数码产品开模等，可以在数小时内完成一个磨具的打印，节约了很多产品到市场的开发时间。3D打印机可以用各种原料打印三维模型。打印的原料可以是有机或者无机的材料，例如橡胶、塑料甚至是人体器官，不同的打印机厂商所提供的打印材质不同。通过使用辅助设计软件，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，之后都可以通过相关的3D打印机进行打印。

如今，随着3D打印技术的普及，一些3D打印机的缺点也随之暴露出来，尤其是散热技术，由于打印空间和放电路板的地方处于同一空间，打印ABS塑料时必须进行封闭打印，以防止有害气体散出，所以打印ABS塑料时热量无法及时散出，这样就会形成一个恶性循环，时间稍长就会由于温度过高而烧坏电路板，且打印温度的越高则会导致打印精度越差，所以首先要保证打印机的打印温度才能保证精度。

实用新型内容

为解决上述问题本实用新型提供了一种多重降温3D打印机，所述3D打印机包括外壳，所述外壳内设有工作台、喷料机构、滑车机构、降温机构、控制机构和动力机构，所述个工作台设于所述滑车机构底端，所述滑车机构与所述喷料机构连接，所述控制所述滑车机构和所述喷料机构，所述动力机构设于所工作台下方，为3D打印机提供动能，所述工作台下设有电源，所述控制器与电源相连，

所述降温机构包含一重降温装置、二重降温装置和三重降温装置，所述降温机构设于所述外壳内；

所述一重降温装置为散热风扇装置，所述散热风扇装置设于所述喷料机构内，对喷料机构进行一重降温；

所述二重降温装置为水循环降温装置，所述水循环降温装置设于所述工作台下方，包含冷却管道和水泵，所述水泵与所冷却管道两端连接，所述水泵设于所述外壳外端，所述冷却管道回型排列于所述工作台下方进行二重降温；

所述三重降温装置为抽风散热装置，所述外壳侧壁上设有缺口，所述抽风散热装置设于所述侧壁缺口内，包括基座、抽气风扇和活性炭过滤片，所述基座贯穿于所述侧壁缺口，且内侧基座内设有卡槽，所述活性过滤片设于所述卡槽内，所述外侧基座上设有抽气风扇，所述活性炭过滤片附着于所述抽气风扇进风口。

进一步地，所述滑车机构设有底架和顶架，所述底架和顶架之间设有柱杆，所述柱杆上设有导轨和驱动带，所述驱动带上设有一只驱动打印机打印臂的滑车，所述动力机构驱动一条驱动带带动所述滑车沿所述导轨运动，所述打印机打印臂上设有喷料机构。

进一步地，所述打印手臂通过鱼眼轴承与所述滑车连接。

进一步地，所述底架顶架均为三角架体。

进一步地，所述三角架体的每一个角顶端均设有柱杆接头。

进一步地，所述喷料机构包括挤出头、送丝模块和储料模块，所述送丝模块通过送丝电机与所述储料模块连接，所述送丝模块上设有加热管加热料丝，所述送丝模块通过传输管与挤出头连接，所述挤出头为双喷头挤出头。

进一步地，所述挤出头设于所述打印机打印臂上，且挤出头上设有散热风扇装置，所述散热风扇装置为设于挤出头侧面的多个散热风扇。

进一步地，所述控制单元包括主板、WiFi模块、触摸显示屏，所述触摸显示屏设于所述外壳上，所述主板通过WiFi模块将操控指令传送。

进一步地，所述二重降温装置中 注有冷却液。

本实用新型的优势在于：

（1）相对于传统的散热部分只有散热风扇、散热性能差的现状，本申请加入了空气过滤芯和吸气风扇进行吸气散热，在吸气过程中不但过滤了3D打印机在打印ABS塑料过程中散发的有害气体，也可以顺便给电路板进行散热，防止过热而烧坏电路板。

（2）打印机底部加入了一个水循环散热装置，通过水循环及时带走元件的热量，冷却液流到正常温度的地方自动散热，冷却液继续循环下去以达到散热效果。

（3）通过三重散热技术，可有效地避免打印ABS塑料时因为散热问题而烧坏电路板，大幅度提升了打印机的工作时间，提高了电路板的寿命。因为提高了工作时间，工作时可以让打印机速度放慢，可有效提高打印精度。同时，由于散热结构简单，便于安装，此技术可以使用户方便地应用到普通的3D打印机上进行改装，市场前景广泛。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图；

图2为本实用新型另一个角度的结构示意图；

图3为本实用新型内部示意图；

图4为本实用新型滑车架体细节图；

图5为本实用新型一重降温装置细节图；

图6为本实用新型三重降温装置细节图。

具体实施方式

下面通过结合附图的形式来对本实用新型的具体实施方式来做进一步的详细的说明，但以下实施例仅列举的是较优选的实施例，其仅起到解释说明的作用来帮助理解本实用新型，并不能理解为是对本实用新型作的限定。

面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。

下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语 “安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

实施例1

如图1-6所示一种多重降温3D打印机，所述3D打印机包括外壳1，所述外壳1内设有工作台2、喷料机构3、滑车机构4、降温机构、控制机构和动力机构5；

所述个工作台2设于所述滑车机构4底端，所述滑车机构4设有底架41和顶架42，所述底架41顶架42均为三角架体，所述三角架体的每一个角顶端均设有柱杆接头，所述底架41和顶架42之间设有柱杆43，所述柱杆43上设有导轨44和驱动带45，所述驱动带45上设有一只驱动打印机打印臂46的滑车47，所述打印机打印臂46通过鱼眼轴承与所述滑车47连接。所述动力机构5驱动一条驱动带45带动所述滑车47沿所述导轨44运动，所述打印机打印臂46上设有喷料机构3。

所述喷料机构3包括挤出头31、送丝模块32和储料模块33，所述送丝模块32通过送丝电机与所述储料模块33连接，所述送丝模块32上设有加热管加热料丝，所述送丝模块32通过传输管与挤出头31连接，所述挤出头31为双喷头挤出头31，所述挤出头31设于所述打印机打印臂46，且挤出头31上设有散热风扇装置61，所述散热风扇装置61为设于挤出头31侧面的多个散热风扇。

所述控制单元包括主板、WiFi模块、触摸显示屏，所述触摸显示屏设于所述外壳1上，所述主板通过WiFi模块将操控指令传送控制所述滑车机构4和所述喷料机构3，所述动力机构5设于所工作台2下方，为3D打印机提供动能，所述工作台2下设有电源，所述控制器与电源相连。

所述降温机构包含一重降温装置、二重降温装置和三重降温装置，所述降温机构设于所述外壳1内；

所述一重降温装置为散热风扇装置61，所述散热风扇装置61设于所述喷料机构3内，对喷料机构3进行一重降温；

所述二重降温装置为水循环降温装置71，所述水循环降温装置71设于所述工作台2下方，包含冷却管道72和水泵73，所述水泵73与所冷却管道72两端连接，所述水泵73设于所述外壳1外端，所述冷却管道72回型排列于所述工作台2下方进行二重降温，所述二重降温装置中注有冷却液，且冷却管道内灌制四分之三的冷却液，且冷却管道部分位于外壳外侧；

所述三重降温装置为抽风散热装置81，所述外壳1侧壁上设有缺口，所述抽风散热装置81设于所述侧壁缺口内，包括基座82、抽气风扇83和活性炭过滤片84，所述基座82贯穿于所述侧壁缺口，且内侧基座82内设有卡槽，所述活性过滤片设于所述卡槽内，所述外侧基座82上设有抽气风扇83，所述活性炭过滤片84附着于所述抽气风扇83进风口。

实施例2

本实用新型是在是单片机电路板的控制下，通过建模软件自动生成打印程序进而进行打印的。本产品可广泛应用于产品设计、医学、模具制造以及文化艺术等领域；

具体实施时，通过电脑发送信号启动打印机，控制单元内的WiFi模块接收信号，通过主板计算将相应的指令下达至滑车机构和喷料机构，动力机构为滑车机构和喷料机构提供动力，开始打印，打印期间一重降温装置启动对喷料机构主板多方向的吹风散热，保证电子元件不会过热，同时二重降温装置内的水泵开始工作带动冷却管道内的冷却液循环运作，循环的冷却液带走打印机内的温度，对打印机进行二重降温，最后启动三重降温装置，打开抽风风机，让密封打印机内的有毒热气通过过滤网排出，避免了有毒气体对空气的污染进行三重降温。

本产品在3D打印机的传统设计基础上，对其散热结构进行了改进和创新，采用三重散热，加入水冷和空气过滤散热装置，既提高了打印ABS塑料时的散热性能，提高控制板使用寿命，又提高了打印机工作时间，有效提高打印精度。另外，对打印机的操作手臂进行的重新设计，换成了鱼眼轴承（关节轴承）手臂，提高了打印可靠性。

产品大小合适，安装搬运方便，成本低廉，能够方便地打印各种曲面造型的模型，打印精度高，适用于各种中小型用户打印各种模型。

尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的， 不能理解为对本实用新型的限制，本领域的普通技术人员在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下在本实用新型的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型，对其进行简单的组合变化都列为本实用新型的保护之内。

Claims (9)

1.一种多重降温3D打印机，所述3D打印机包括外壳（1），所述外壳（1）内设有工作台（2）、喷料机构（3）、滑车机构（4）、降温机构、控制机构和动力机构（5），所述工作台（2）设于所述滑车机构（4）底端，所述滑车机构（4）与所述喷料机构（3）连接，所述动力机构（5）设于所工作台（2）下方，为3D打印机提供动能，所述工作台（2）下设有电源，所述控制机构与电源相连，其特征在于：

所述降温机构包含一重降温装置、二重降温装置和三重降温装置，所述降温机构设于所述外壳（1）内；

所述一重降温装置为散热风扇装置（61），所述散热风扇装置（61）设于所述喷料机构（3）内，对喷料机构（3）进行一重降温；

所述二重降温装置为水循环降温装置（71），所述水循环降温装置（71）设于所述工作台（2）下方，包含冷却管道（72）和水泵（73），所述水泵（73）与所冷却管道（72）两端连接，所述水泵（73）设于所述外壳（1）外端，所述冷却管道（72）回型排列于所述工作台（2）下方进行二重降温；

所述三重降温装置为抽风散热装置（81），所述外壳（1）侧壁上设有缺口，所述抽风散热装置（81）设于所述侧壁缺口内，包括基座（82）、抽气风扇（83）和活性炭过滤片（84），所述基座（82）贯穿于所述侧壁缺口，且内侧基座（82）内设有卡槽，所述活性炭过滤片（84）设于所述卡槽内，所述外侧基座（82）上设有抽气风扇（83），所述活性炭过滤片（84）附着于所述抽气风扇（83）进风口。

2.根据权利要求1所述的多重降温3D打印机，其特征在于，所述滑车机构（4）设有底架（41）和顶架（42），所述底架（41）和顶架（42）之间设有柱杆（43），所述柱杆（43）上设有导轨（44）和驱动带（45），所述驱动带（45）上设有一只驱动打印机打印臂（46）的滑车（47），所述动力机构（5）驱动一条驱动带（45）带动所述滑车（47）沿所述导轨（44）运动，所述打印机打印臂（46）上设有喷料机构（3）。

3.根据权利要求2所述的多重降温3D打印机，其特征在于，所述打印机打印臂（46）通过鱼眼轴承与所述滑车（47）连接。

4.根据权利要求2所述的多重降温3D打印机，其特征在于，所述底架（41）顶架（42）均为三角架体。

5.根据权利要求4所述的多重降温3D打印机，其特征在于，所述三角架体的每一个角顶端均设有柱杆接头。

6.根据权利要求1所述的多重降温3D打印机，其特征在于，所述喷料机构（3）包括挤出头（31）、送丝模块（32）和储料模块（33），所述送丝模块（32）通过送丝电机与所述储料模块（33）连接，所述送丝模块（32）上设有加热管加热料丝，所述送丝模块（32）通过传输管与挤出头（31）连接，所述挤出头（31）为双喷头挤出头（31）。

7.根据权利要求6所述的多重降温3D打印机，其特征在于，所述挤出头（31）设于所述打印机打印臂（46），且挤出头（31）上设有散热风扇装置（61），所述散热风扇装置（61）为设于挤出头（31）侧面的多个散热风扇。

8.根据权利要求1所述的多重降温3D打印机，其特征在于，所述控制机构包括主板、WiFi模块、触摸显示屏，所述触摸显示屏设于所述外壳（1）上，所述主板通过WiFi模块将操控指令传送。

9.根据权利要求1所述的多重降温3D打印机，其特征在于，所述二重降温装置中注有冷却液。