CN212288758U - 高分辨率打印头 - Google Patents

Abstract

一种高分辨率打印头，沿打印方向进行喷墨工作，包括喷头和安装基座，所述喷头上设置至少一排均匀的喷孔，所述喷头设置在所述安装基座上，所述一排喷孔所在直线与同一水平面内打印方向所在直线形成的夹角不等于90°。在现有分辨率喷头的基础上，通过改变布置方式，提高分辨率，从而达到不提高成本的同时增加分辨率，达到高分辨率的效果，分辨率提高了，颗粒材料之间的粘结力就提高了，进而提高产品质量。

Description

高分辨率打印头

技术领域

本实用新型涉及增材制造3D打印设备的打印头领域，尤其涉及一种高分辨率打印头。

背景技术

目前3D打印设备的打印头喷头的分辨率影响后续产品精度和质量，分辨率越高的到产品纹路越精细，而且强度也会有所提高，但是提高分辨率还是比较困难的，最新的高分辨率的打印头价格都是奇高，使得成本过高。

发明内容

针对现有技术的不足，本实用新型提供一种高分辨率打印头，本实用新型公开的一个方面解决的一个技术问题是在现有的基础上，不增加成本的同时提高打印头喷头分辨率，进而提高颗粒材料之间的粘结力。

本实用新型解决其技术问题所采用的一个技术方案是：

一种高分辨率打印头，沿打印方向进行喷墨工作，包括喷头和安装基座，所述喷头上设置至少一排均匀的喷孔，所述喷头设置在所述安装基座上，所述一排喷孔所在直线与同一水平面内打印方向所在直线形成的夹角不等于90°。

因为现有的一排喷孔所在直线与同一水平面内打印方向所在直线都是垂直的，也就是两个喷孔之间的间距是一定的，也就是像素就是一定的。本方案就是在不改变喷头两个喷孔间距的基础上，改变布置方式，使得所述一排喷孔所在直线与同一水平面内打印方向所在直线形成的夹角不等于90°，这样子就能缩短两个喷孔之间的间距，也就是提高了像素，改变夹角从而能改变像素。

优选的，所述一排喷孔所在直线与同一水平面内打印方向所在直线形成的夹角不等于0°。

两个喷孔之间的间距可以缩短，可以让两个喷孔部分重合，但是不能让一排喷孔变成纵向排列布置，这样只能是提高该打印方向的喷墨量，虽然能达到提高产品粘结力的效果，单不能达到本方案需要的提高像素的目的。

优选的，所述喷头设置两排或者两排以上喷孔，一排喷孔所在直线与另一排喷孔所在直线相平行。

两排或者两排以上的喷孔平行布置这种方式使得喷孔成为均匀的阵列，这样沿打印方向的喷墨量是均匀的，更容易布置，也更容易控制。

优选的，所述喷头设置两排或者两排以上喷孔，所有喷孔成阵列状，其中横排喷孔所在直线与纵列喷孔所在直线垂直。

将两排或者两排以上的喷孔并排设置，且端部平齐，使得喷孔成矩形阵列布置，然后一排喷孔所在直线与同一水平面内打印方向所在直线形成的夹角不等于90°，也就是倾斜布置，这样子容易操作，而且能达到很好的提高分辨率的效果。

优选的，所述喷头设置两排或者两排以上喷孔，所有喷孔成阵列状，其中横排喷孔所在直线与纵列喷孔所在直线形成的夹角不等于90°。

将两排或者两排以上的喷孔并排设置，但是相邻排的喷孔交错，这一步就已经使得相邻排喷孔之间的间距减少，提高分辨率，然后一排喷孔所在直线与同一水平面内打印方向所在直线形成的夹角不等于90°，也就是倾斜布置，这就进一步提高了分辨率，这种操作较为复杂，但是能达到更高的分辨率。

优选的，2～4排喷孔组成一组喷头阵列，所述喷头阵列中一个喷孔在一条打印方向的直线上，即同一条打印方向的直线上仅有一个喷孔。

上述形成的阵列保证每条在打印方向的直线上的喷墨量是相同的，如果为了提高喷墨量，就可以沿打印方向布置多个所述阵列，从而增加喷墨量，

优选的，所述喷头阵列中一个喷孔在一条打印方向的直线上，且两个相邻的所述经过喷头的打印方向的直线的之间的距离相等。

本方案所述的喷头不论是沿打印方向还是沿与打印方向垂直的方向，都保证了均匀性，使得阵列整体喷墨均匀，保证喷墨质量，提高产品粘结力的均匀性。

优选的，所述喷头上喷孔所在水平面高于所述安装基座最低面所在水平面，即所述喷孔所在水平面嵌入所述安装基座。

打印头是需要在铺设的颗粒物质上移动，而且距离颗粒物质的距离是毫米级别的，所以要尽量保护打印头上的喷孔不被堵塞，如果喷孔所在水平面与安装基座最低面所在水平面平齐或者如果喷孔所在水平面低于安装基座最低面所在水平面，这两种情况都会导致在运动过程中，喷孔容易沾上颗粒物或者灰尘，而本方案，让喷孔嵌入所述安装基座，就起到了保护作用，减少了喷孔需要清洗的次数，而且这种方式还能保证墨滴的方向性，减少墨滴受气流的影响，降低墨滴偏移。

优选的，所述喷头上喷孔所在水平面比所述安装基座最低面所在水平面高1～2mm，即所述喷孔所在水平面嵌入所述安装基座1～2mm。

1～2毫米是探索过程发现的最优值，这样既能保证墨滴能尽快滴落到预定位置，还能保护喷孔。

优选的，所述喷头设置在所述安装基座上，且所述喷头与所述安装基座接触所在缝隙外侧设置一圈柔性密封圈。

柔性密封圈可以稳固喷头，且密封效果好，移动更畅通，保证喷墨稳定性。

优选的，所述柔性密封圈与所述喷头和所述安装基座可拆卸连接。

因为喷头要定期更换，所以要可拆卸，才能方便喷头维护，而且不会损坏喷头，提高喷头使用寿命。

由上述技术方案可知，本实用新型公开的一个方面带来的一个有益效果是，在现有分辨率喷头的基础上，通过改变布置方式，提高分辨率，从而达到不提高成本的同时增加分辨率，达到高分辨率的效果，分辨率提高了，颗粒材料之间的粘结力就提高了，进而提高产品质量。

附图说明

附图1是现有的打印头的喷孔布置与打印方向之间的关系示意图。图中箭头所示为打印方向。

附图2是根据本实用新型公开的实施例一的高分辨率打印头的喷孔布置与打印方向之间的关系示意图。图中箭头所示为打印方向。

附图3是根据本实用新型公开的实施例二的高分辨率打印头的喷孔布置与打印方向之间的关系示意图。图中箭头所示为打印方向。

附图4是根据本实用新型公开的实施例三的高分辨率打印头的喷孔布置与打印方向之间的关系示意图。图中箭头所示为打印方向。

图中：喷头10、喷孔20。

具体实施方式

结合本实用新型的附图，对实用新型实施例的一个技术方案做进一步的详细阐述。

参照附图1所示，这是现有的布置打印头喷头和打印方向之间的关系示意图，分辨率完全取决于喷孔20与喷孔20之间的间距，间距小，分辨率就高，这样为了提高分辨率，就需要更精细的加工工具，使得高分辨率的喷头价格都很高，不适于工业化，因为喷头本身也是耗材，所以价格太高，成本就居高不下。所以怎么在现有的基础上，提高分辨率，十分有价值。

实施例1：

参照附图2所示，一种高分辨率打印头，沿打印方向进行喷墨工作，包括喷头10和安装基座，所述喷头10上设置至少一排均匀的喷孔20，所述喷头10设置在所述安装基座上，所述一排喷孔20所在直线与同一水平面内打印方向所在直线形成的夹角不等于90°，且所述一排喷孔20所在直线与同一水平面内打印方向所在直线形成的夹角不等于0°。

可以看出，使用本方案，使用与附图1同样分辨率的喷头10，但是倾斜设置，就减少了喷孔20与喷孔20之间的距离，从而达到了增加分辨率的效果，而且所述一排喷孔20所在直线与同一水平面内打印方向所在直线形成的夹角越大，喷孔20与喷孔20之间的距离越小，越能达到增加分辨率的作用，分辨率提高了，相邻墨滴重合部分就会增加，从而能提高颗粒物的粘结力，提高产品均匀性和强度质量。

实施例2：

参照附图3所示，一种高分辨率打印头，沿打印方向进行喷墨工作，包括喷头10和安装基座，所述喷头10设置在所述安装基座上，喷头10设置两排或者两排以上喷孔20，一排喷孔20所在直线与另一排喷孔20所在直线相平行，所有喷孔20成阵列状，其中横排喷孔20所在直线与纵列喷孔20所在直线垂直。所述一排喷孔20所在直线与同一水平面内打印方向所在直线形成的夹角不等于90°，且所述一排喷孔20所在直线与同一水平面内打印方向所在直线形成的夹角不等于0°。

其中横排喷孔20就是图中所示的一排喷孔20，纵列喷孔20就是不同排同样位数的一列喷孔20。

本实施例使用的也是与附图1中同样分辨率的喷头10，经过本实施例所述设置，可以看出喷孔20与喷孔20之间的间距显著减少了很多，相对应的分辨率也是显著提高。

实施例3：

参照附图4所示，一种高分辨率打印头，沿打印方向进行喷墨工作，包括喷头10和安装基座，所述喷头10设置在所述安装基座上，喷头10设置两排或者两排以上喷孔20，一排喷孔20所在直线与另一排喷孔20所在直线相平行，所有喷孔20成阵列状，其中横排喷孔20所在直线与纵列喷孔20所在直线形成的夹角不等于90°。所述一排喷孔20所在直线与同一水平面内打印方向所在直线形成的夹角不等于90°，且所述一排喷孔20所在直线与同一水平面内打印方向所在直线形成的夹角不等于0°。

本实施例使用的也是与附图1中同样分辨率的喷头10，经过本实施例所述设置，可以看出喷孔20与喷孔20之间的间距显著减少了很多，相对应的分辨率也是显著提高。

实施例4：

在实施例1-3的基础上，2～4排喷孔20组成一组喷头10阵列，所述喷头10阵列中一个喷孔20在一条打印方向的直线上，即同一条打印方向的直线上仅有一个喷孔20。所述喷头10阵列中一个喷孔20在一条打印方向的直线上，且两个相邻的所述经过喷头10的打印方向的直线的之间的距离相等。

这样的布置使得在打印平面上，不论是沿打印方向还是沿与打印方向垂直的方向，墨滴都是均匀的，这样打印效果更好，产品均匀性更高。

实施例5：

在实施例1-4的基础上，所述喷头10上喷孔20所在水平面比所述安装基座最低面所在水平面高1～2mm，即所述喷孔20所在水平面嵌入所述安装基座1～2mm。

实施例6：

在实施例1-5的基础上，所述喷头10设置在所述安装基座上，且所述喷头10与所述安装基座接触所在缝隙外侧设置一圈柔性密封圈。

Claims (8)

1.一种高分辨率打印头，沿打印方向进行喷墨工作，其特征在于：包括喷头和安装基座，所述喷头上设置至少一排均匀的喷孔，所述一排喷孔所在直线与同一水平面内打印方向所在直线形成的夹角不等于90°；所述喷头设置在所述安装基座上；所述喷头上喷孔所在水平面高于所述安装基座最低面所在水平面，即所述喷孔所在水平面嵌入所述安装基座。

2.根据权利要求1所述的高分辨率打印头，其特征在于：所述喷头设置两排以上喷孔，一排喷孔所在直线与另一排喷孔所在直线相平行。

3.根据权利要求1所述的高分辨率打印头，其特征在于：所述喷头设置两排以上喷孔，所有喷孔成阵列状，其中横排喷孔所在直线与纵列喷孔所在直线垂直。

4.根据权利要求1所述的高分辨率打印头，其特征在于：所述喷头设置两排以上喷孔，所有喷孔成阵列状，其中横排喷孔所在直线与纵列喷孔所在直线形成的夹角不等于90°。

5.根据权利要求1～4中任意一项所述的高分辨率打印头，其特征在于：2～4排喷孔组成一组喷头阵列，所述喷头阵列中一个喷孔在一条打印方向的直线上，即同一条打印方向的直线上仅有一个喷孔。

6.根据权利要求5所述的高分辨率打印头，其特征在于：两个相邻的经过所述喷头的打印方向的直线之间的距离相等。

7.根据权利要求1所述的高分辨率打印头，其特征在于：所述喷头上喷孔所在水平面比所述安装基座最低面所在水平面高1～2mm，即所述喷孔所在水平面嵌入所述安装基座1～2mm。

8.根据权利要求1所述的高分辨率打印头，其特征在于：所述喷头与所述安装基座接触的缝隙外侧设置一圈柔性密封圈。

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