CN211105624U - 一种3d打印喷头加热装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种3D打印喷头加热装置，它由加热块、喉管、温度传感器、加热棒、金属喷嘴组成。金属喷嘴与喉管直接相连，一起固定到加热块，用于线料挤出时的导向；另外加热块中，固定有加热棒和温度传感器，用于挤出过程中线料的熔融。通过上述设置，本实用新型能以一种非常简单的方式解决熔融堆积3D打印过程中材料的初步熔融和彻底熔融，从而提高打印速度和质量，减少高速打印过程中因材料熔化不彻底导致的挤出阻力变大，引起挤出不畅和挤出齿轮之间打滑，磨损挤出轮；另外打印过程中线料彻底熔融能够大大的提高打印模型的层间结合力，保证最终的成品率。
Description
技术领域
本实用新型涉及3D打印喷头领域，具体为一种3D打印喷头加热装置。
背景技术
目前3D打印喷头部分，喷头的加热块大部分采用圆柱形的加热块和分段加热的方式来实现的。主要存在的问题，一方面，圆柱形的加热块温度稳定后整个加热块温度都是相同的，如果圆柱型的高度比较低，会使材料在加热块里熔融的不够，挤出的材料层间难以结合，如果圆柱形的高度比较高，会使材料在整个加热块里都是彻底熔融的状态，打印过程中很难控制挤出量，存在严重的衔流问题，影响打印质量；另一方面，采用分段加热的能力，会大大提高加工及采购成本和增加控制上的复杂程度，导致可靠性的降低。
因此非常有必要推出一款简单易用的加热装置，加热块的上半部分能够使材料进行预加热，并且不至于加热到过高的温度，导致材料软化，难以挤出，加热块的下半部分能够使预加热后的材料快速熔化挤出，即使在较高打印速度下，也能充分熔化成型，提高打印速度和质量。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种3D打印喷头加热装置，其能使高速打印过程中线料的充分熔融及正常挤出成型，从而提高打印质量和降低生产成本。
为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种3D打印喷头加热装置，包括加热块，所述加热块在高度方向中间位置固定有温度传感器，所述加热块内靠近下端的两侧对称设置有加热棒，所述加热块的中心位置连接有喉管，所述喉管可拆卸连接有金属喷嘴，所述加热块为圆锥体形状的加热块，越靠近所述金属喷嘴，直径越大。
通过上述方案：由于采用了上下直径不同的圆锥体形状，上半部分实现线料的预加热，下半部分实现线料的充分加热，保证从加热块上端到下端有一个温度梯度，从而在高速打印过程中材料熔融得更彻底，以便更好的成型。
优选的，所述加热块的表面设置有保温层。
通过上述方案：保温层能够保障热量通过加热块的散热不会过快，有效利用热量，达到节省能源的目的。
优选的，所述加热棒呈L形设置。
通过上述方案：使喉管四周能够均匀的加热，保证线料熔化均匀，同时L型结构能够节省空间，并且加热线能顺着喷头的方向出去更加美观。
优选的，所述喉管的下端设置有外螺纹，所述金属喷嘴上设置有内螺纹，所述喉管和所述金属喷嘴通过内螺纹和外螺纹螺纹连接。
通过上述方案：螺纹连接具有连接快速方便的优点。
优选的，所述加热块的侧面设置有用于固定所述喉管的顶丝，所述顶丝与所述喉管垂直。
通过上述方案：顶丝能够很方便的将喉管固定在加热块上，便于拆装和维护，同时在实际使用过程中，使用者可以适当的调整喉管在加热块中上下的位置，来实现最终喷嘴端温度的调节。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
(1)圆锥体形状的加热块结构，能以一种非常简单的方式解决熔融堆积3D打印过程中材料的初步熔融和彻底熔融，从而提高打印速度和质量，减少高速打印过程中因材料熔化不彻底导致的挤出阻力变大，引起挤出不畅和挤出齿轮之间打滑，磨损挤出轮和啃料等现象；
(2)加热块中，喉管通过顶丝进行固定，因此喉管的更换和维护能够更加迅速的完成，节省时间及成本，同时通过顶丝能够方便调整加热块与喉管的相对位置，从而实现对于喷嘴的温度的调节。
附图说明
图1为本实用新型立体的结构示意图；
图2为本实用新型加热块主体正面的结构示意图；
图3为本实用新型顶丝的结构示意图。
图中：1、加热块；2、喉管；3、温度传感器；4、加热棒；5、金属喷嘴；6、内螺纹；7、外螺纹；8、顶丝。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
请参阅图1、图2和图3，本实用新型提供的一种实施例：
一种3D打印喷头加热装置，包括加热块1，加热块1在高度方向中间位置固定有温度传感器3，加热块1内靠近下端的两侧对称设置有加热棒4，加热块1的中心位置连接有喉管2，喉管2可拆卸连接有金属喷嘴5，加热块1为圆锥体形状的加热块1，越靠近金属喷嘴5，直径越大。
由于采用了上下直径不同的圆锥体形状，上半部分实现线料的预加热，下半部分实现线料的充分加热，保证从加热块1上端到下端有一个温度梯度，从而在高速打印过程中材料熔融得更彻底，以便更好的成型。
加热块1的表面设置有保温层。保温层能够保障热量通过加热块1的散热不会过快，有效利用热量，达到节省能源的目的。
加热棒4呈L形设置。使喉管2四周能够均匀的加热，保证线料熔化均匀，同时L型结构能够节省空间，并且加热线能顺着喷头的方向出去更加美观。
喉管2的下端设置有外螺纹7，金属喷嘴5上设置有内螺纹6，喉管2和金属喷嘴5通过内螺纹6和外螺纹7螺纹连接。螺纹连接具有连接快速方便的优点。
加热块1的侧面设置有用于固定喉管2的顶丝8，顶丝8与喉管2垂直。顶丝8能够很方便的将喉管2固定在加热块1上，便于拆装和维护，同时在实际使用过程中，使用者可以适当的调整喉管2在加热块1中上下的位置，来实现最终喷嘴端温度的调节。
温度传感器3安装在加热块1的中部。保证探到的温度的准确性，为材料的熔融挤出提供可靠条件。
综上所述，本实用新型的有益效果是：a、圆锥体形状的加热块1结构，能以一种非常简单的方式解决熔融堆积3D打印过程中材料的初步熔融和彻底熔融，从而提高打印速度和质量，减少高速打印过程中因材料熔化不彻底导致的挤出阻力变大，引起挤出不畅和挤出齿轮之间打滑，磨损挤出轮和啃料等现象；b、加热块1中，喉管2通过顶丝8进行固定，因此喉管2的更换和维护能够更加迅速的完成，节省时间及成本，同时通过顶丝8能够方便调整加热块1与喉管2的相对位置，从而实现对于喷嘴的温度的调节。
对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
Claims (6)
1.一种3D打印喷头加热装置，其特征在于：包括加热块(1)，所述加热块(1)在高度方向中间位置固定有温度传感器(3)，所述加热块(1)内靠近下端的两侧对称设置有加热棒(4)，所述加热块(1)的中心位置连接有喉管(2)，所述喉管(2)可拆卸连接有金属喷嘴(5)，所述加热块(1)为圆锥体形状的加热块(1)，越靠近所述金属喷嘴(5)，直径越大。
2.根据权利要求1所述的一种3D打印喷头加热装置，其特征在于：所述加热块(1)的表面设置有保温层。
3.根据权利要求1所述的一种3D打印喷头加热装置，其特征在于：所述加热块(1)的最大直径是所述喉管(2)直径的5到10倍，最小直径是所述喉管(2)直径的2到3倍。
4.根据权利要求1所述的一种3D打印喷头加热装置，其特征在于：所述加热棒(4)呈L形设置。
5.根据权利要求1所述的一种3D打印喷头加热装置，其特征在于：所述喉管(2)的下端设置有外螺纹(7)，所述金属喷嘴(5)上设置有内螺纹(6)，所述喉管(2)和所述金属喷嘴(5)通过内螺纹(6)和外螺纹(7)螺纹连接。
6.根据权利要求5所述的一种3D打印喷头加热装置，其特征在于：所述加热块(1)的侧面设置有用于固定所述喉管(2)的顶丝(8)，所述顶丝(8)与所述喉管(2)垂直。
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