CN211279754U - 一种高频加热断胶胶嘴及包含其的3d打印机用打印机头 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种高频加热断胶胶嘴及包含其的3D打印机用打印机头，所述打印机头包括安装板，固定设置于所述安装板上的导丝管、设置于所述导丝管下方设置有加热模块，所述加热模块的底部通过螺纹设置有高频加热断胶胶嘴，所述高频加热断胶胶嘴的顶壁与所述导丝管的底壁抵接，所述导丝管的下部和上胶道的上部对合形成熔胶腔，所述高频加热断胶胶嘴包括由磁性材料制作的胶嘴本体，所述胶嘴本体的出口端套设有瓷管，所述瓷管与所述胶嘴本体固定连接，所述瓷管外固定设置有电磁加热线圈。本实用新型解决了打印机头停止供胶后，由于高频加热断胶胶嘴内没有冷的新料的进入而导致的胶嘴内物料温度升高，使物料从高频加热断胶胶嘴自行滴落的问题。

Description

一种高频加热断胶胶嘴及包含其的3D打印机用打印机头

技术领域

本实用新型涉及一种3D打印机，具体涉及一种高频加热断胶胶嘴及包含其的3D打印机用打印机头。

背景技术

3D打印(3DP)即快速成型技术的一种，它是一种以数字模型文件为基础，运用粉末状金属或塑料等可粘合材料，通过逐层打印的方式来构造物体的技术，目前3D打印通常是采用数字技术材料打印机来实现的。

采用FDM技术的3D打印机是将热塑性材料，比如蜡、ABS、尼龙等，以丝状材料进行供料，设置打印机头内加热模块为一固定的问题，材料在打印机头内加热模块的作用下被加热至熔融状态(非熔化状态，通常是达到其软化点，使物料能够流动即可)，然后经喷嘴沿零件截面轮廓和填充轨迹运动，将熔融状态的材料挤出，材料迅速凝固，并与周围的材料凝结。在打印过程中，由于材料的凝固需要时间，打印机头并不能连续工作，往往是打印机头涂覆一层后，提起，待其凝固后，再涂覆另一层，而由于FDM技术打印的物料为可塑性物料，打印头涂覆过程中由于胶嘴内冷的新料在不断的进入，因此，打印头涂覆过程中胶嘴内物料的实际温度是偏低的，此时，物料处于熔融状态，比较粘稠，只能依靠送丝带来的挤压力进行出胶，而胶嘴下胶道内的物料不会自行滴落出胶，但是，当打印头提起后，由于胶嘴内不再有冷的新料的进入，就会导致胶嘴内物料的温度相对涂覆过程中要升高，使物料的流动性增强，导致胶嘴下胶道的物料在重力和温度升高导致的膨胀力的作用下从胶嘴的出口端自行滴出从而在胶嘴下方形成拉丝，再次打印时，粘结于胶嘴或打印品上，导致打印品或打印平面的污染，使其不能按照设定轨道进行打印，严重影响了打印工作的正常进行。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的缺陷，提供一种高频加热断胶胶嘴及包含其的3D 打印机用打印机头。

为实现上述目的，本实用新型所采取的技术方案如下：

一种高频加热断胶胶嘴，包括由磁性材料制作的胶嘴本体，所述胶嘴本体的出口端套设有瓷管，所述瓷管与所述胶嘴本体固定连接，所述瓷管外固定设置有电磁加热线圈。

进一步的，还包括电磁加热控制器，所述电磁加热控制器与所述电磁加热线圈电连接。

进一步的，所述瓷管与所述胶嘴本体的出口端通过螺纹固定连接。

进一步的，所述胶嘴本体内部设置有一体连通的上胶道、倒锥形胶道和下胶道，所述瓷管设置于所述胶嘴本体外与所述倒锥形胶道相对应的位置。

进一步的，所述胶嘴本体外还固定设置有外六角套筒。

一种包含上述高频加热断胶胶嘴的3D打印机用打印机头，包括安装板，固定设置于所述安装板上的导丝管、设置于所述导丝管下方的上述高频加热断胶胶嘴，所述导丝管和所述高频加热断胶胶嘴的连接处设置有加热模块，所述加热模块分别与所述导丝管和所述高频加热断胶胶嘴固定连接，所述高频加热断胶胶嘴的顶壁与所述导丝管的底壁抵接，所述导丝管内设置有导丝通道，所述导丝通道的下部和所述上胶道的上部对合形成熔胶腔。

进一步的，所述导丝管的中部固定设置有若干散热片。

进一步的，所述加热模块包括固定块，和通过螺纹固定设置于所述固定块上的1个或多个电加热棒。

进一步的，所述加热模块还包括固定设置于所述固定块上的温度传感器。

进一步的，所述导丝管的上方还设置有送丝装置，所述送丝装置设置于所述安装板上。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于：

本实用新型通过将高频加热断胶胶嘴采用具磁材料进行制作，并在高频加热断胶胶嘴的出口端设置电磁加热线圈，打印机头涂覆结束时，利用电磁加热线圈使高频加热断胶胶嘴的出口端的温度瞬间升高，一方面将高频加热断胶胶嘴与打印品之间的物料进行截断，另一方面，由于电磁加热线圈升高了胶嘴出口端物料温度，打印机头停止供胶(结束涂覆)后，胶嘴内的物料处于降温过程，不再有因温度回升所导致的物料膨胀的膨胀力，因此，不会出现打印机头抬起或侧移后，高频加热断胶胶嘴出口端下胶道内的物料因温度升高导致的膨胀力而引发的自行滴落拉丝现象，以及由于其自行滴落拉丝而导致的一系列问题，比如污染打印品等。

附图说明

图1为本实用新型一个实施例中打印机头的立体图；

图2为本实用新型一个实施例中打印机头的结构示意图；

图3为本实用新型一个实施例中高频加热断胶胶嘴的立体图；

图4为本实用新型一个实施例中高频加热断胶胶嘴的结构示意图；

在图中：1、安装板，2、导丝管、3、加热模块，4、高频加热断胶胶嘴，5、导丝通道，6、熔胶腔，7、散热片，8、固定块，9、电加热棒，10、胶嘴本体，11、瓷管，12、电磁加热线圈，13、电磁加热控制器，14、上胶道，15、下胶道，16、倒锥形胶道，17、外六角套筒，18、送丝装置，19、电线。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例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。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”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，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

以下结合附图对本实用新型进行进一步详细的叙述。

如图1～4所示的一种3D打印机用打印机头一个实施例，包括安装板1，固定设置于所述安装板1上的导丝管2、设置于所述导丝管2底部的高频加热断胶胶嘴4，所述导丝管2和所述高频加热断胶胶嘴4的连接处设置有加热模块3，所述加热模块3分别与所述导丝管2和所述高频加热断胶胶嘴4通过螺纹固定连接，所述导丝管2内设置有导丝通道5，所述导丝通道5的下部和上胶道14的上部对合形成熔胶腔6。所述加热模块3的位置与所述熔胶腔的位置相对应。

进一步的，所述高频加热断胶胶嘴4的顶壁与所述导丝管2的底壁抵接，所述导丝管2 内设置有导丝通道5。

进一步的，所述导丝管2的中部固定设置有若干散热片7。

进一步的，所述加热模块3包括金属材质的固定块8，固定设置于所述固定块8上的1 个或多个电加热棒9。所述高频加热断胶胶嘴4和所述导丝管2分别通过螺纹固定设置于所述固定块8上。

进一步的，所述加热模块3还包括固定设置于所述固定块8上的温度传感器。

作为本实用新型一种3D打印机用打印机头一个优选实施例，所述高频加热断胶胶嘴4 包括由磁性材料制作的胶嘴本体10，所述胶嘴本体10的出口端套设有瓷管11，所述瓷管11 与所述胶嘴本体10通过螺纹固定连接，所述瓷管11外通过缠绕方式固定设置有电磁加热线圈12。本实用新型通过瓷管11进行电磁加热线圈12的固定，其不具有磁性、且耐高温，易加工塑形，对加工的形状和大小要求低。

进一步的，所述高频加热断胶胶嘴4还包括电磁加热控制器13，所述电磁加热控制器13

与所述电磁加热线圈12通过电线19电连接。所述电磁加热控制器13用于输出高频电流；

所述高频电流的频率范围为40KHZ到200KHZ，优选为40KHZ到80KHZ。

所述磁性材料包括钕铁硼，钐钴等磁性材料。

进一步的，所述电磁加热控制器13固定设置于所述安装板1上。

进一步的，所述胶嘴本体10内部设置有一体连通的上胶道14、倒锥形胶道16和下胶道 15，所述瓷管11设置于所述胶嘴本体10外与所述倒锥形胶道16相对应的位置。

进一步的，所述胶嘴本体10外还固定设置有外六角套筒17，所述外六角套筒17与所述胶嘴本体10一体成型连接。

进一步的，所述电磁加热线圈12为1～3圈，电磁感应加热是通过交变电流在电感线圈中产生电流漩涡，也就是涡流，使处于线圈中的导磁性物体内的电子空穴运动从而产生热量。高频感应加热设备可以使金属物体瞬间被加热到所需的任何温度。

本实用新型的使用方法为：

当打印头涂覆一层截面结束后需要抬起打印头时，给电磁加热线圈12供电，高频加热断胶胶嘴4将在瞬间升温至较高的温度，一方面打印机头与打印品之间的物料通过熔化方式截断，另一方面，由于电磁加热线圈12升高了胶嘴本体10出口端物料温度，打印机头停止供胶(结束涂覆)后，胶嘴本体10内的物料处于降温过程，不再有因温度回升所导致的物料膨胀的膨胀力，因此，不会出现打印机头抬起或侧移后，胶嘴本体10出口端下胶道15内的物料因温度升高导致的膨胀力而引发的自行滴落拉丝现象，以及由于其自行滴落拉丝而导致的一系列问题，比如污染打印品等。

以上所述实施方式仅为本实用新型的优选实施例，而并非本实用新型可行实施的穷举。对于本领域一般技术人员而言，在不背离本实用新型原理和精神的前提下对其所作出的任何显而易见的改动，都应当被认为包含在本实用新型的权利要求保护范围之内。

Claims (10)

1.一种高频加热断胶胶嘴，其特征在于，包括由磁性材料制作的胶嘴本体(10)，所述胶嘴本体(10)的出口端套设有瓷管(11)，所述瓷管(11)与所述胶嘴本体(10)固定连接，所述瓷管(11)外固定设置有电磁加热线圈(12)。

2.根据权利要求1所述的一种高频加热断胶胶嘴，其特征在于，还包括电磁加热控制器(13)，所述电磁加热控制器(13)与所述电磁加热线圈(12)电连接。

3.根据权利要求1所述的一种高频加热断胶胶嘴，其特征在于，所述瓷管(11)与所述胶嘴本体(10)的出口端通过螺纹固定连接。

4.根据权利要求1所述的一种高频加热断胶胶嘴，其特征在于，所述胶嘴本体(10)内部设置有一体连通的上胶道(14)、倒锥形胶道(16)和下胶道(15)，所述瓷管(11)设置于所述胶嘴本体(10)外与所述倒锥形胶道(16)相对应的位置。

5.根据权利要求1所述的一种高频加热断胶胶嘴，其特征在于，所述胶嘴本体(10)外还固定设置有外六角套筒(17)。

6.一种包含权利要求4所述高频加热断胶胶嘴的3D打印机用打印机头，其特征在于，包括安装板(1)，固定设置于所述安装板(1)上的导丝管(2)、设置于所述导丝管(2)下方的如权利要求4所述的高频加热断胶胶嘴(4)，所述导丝管(2)和所述高频加热断胶胶嘴(4)的连接处设置有加热模块(3)，所述加热模块(3)分别与所述导丝管(2)和所述高频加热断胶胶嘴(4)固定连接，所述高频加热断胶胶嘴(4)的顶壁与所述导丝管(2)的底壁抵接，所述导丝管(2)内设置有导丝通道(5)，所述导丝通道(5)的下部和所述上胶道(14)的上部对合形成熔胶腔(6)。

7.根据权利要求6所述的一种3D打印机用打印机头，其特征在于，所述导丝管(2)的中部固定设置有若干散热片(7)。

8.根据权利要求6所述的一种3D打印机用打印机头，其特征在于，所述加热模块(3)包括固定块(8)，和通过螺纹固定设置于所述固定块(8)上的1个或多个电加热棒(9)。

9.根据权利要求8所述的一种3D打印机用打印机头，其特征在于，所述加热模块(3)还包括固定设置于所述固定块(8)上的温度传感器。

10.根据权利要求6所述的一种3D打印机用打印机头，其特征在于，所述导丝管(2)的上方还设置有送丝装置(18)，所述送丝装置(18)设置于所述安装板(1)上。

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