一种3D打印机的喷头的制作方法

本实用新型涉及3D打印技术领域，具体涉及一种3D打印机的喷头。

背景技术：

3D打印技术因其优异于现有减法加工工艺的诸多优势而得到快速发展。本专利涉及的是基于熔融沉积成形技术的3D打印领域，通过喷头将固态的3D打印耗材加热至熔融状态，加热温度根据材料的不同，设置的不同，一般在180摄氏度到300摄氏度，熔融态的材料经喷头挤出，层层堆积打印成型，最后形成打印模型。

熔融沉积成型技术的3D打印，耗材通过送进结构传送，进入液化器融化，液化器的温度会沿着送进结构和耗材向上传递，受热的耗材变软，甚至产生形变，严重影响耗材的传送。现有技术中，送进结构多为主动轮与从动轮配合，中间设定一定间距，此间距是由耗材直径直接决定的，一般市场上采用1.75mm直径的打印耗材，一般存在两种状况，第一种状况，高温延展到送进结构位置，耗材直接受热变软，甚至拉伸，耗材通过主动轮和从动轮中间的间距时，导致送进结构的主动轮和从动轮与耗材的接触面积变小，进一步作用力变小，由此不能保证正常的送丝量；第二种状况，高温延展到送进结构下方，液化器上方位置，耗材变软，但上方的送进力不变，而在3D打印成型过程中，会根据打印需求进行耗材的回抽设计，当变软没有进入液化器的耗材，同时进行回抽设计时，送进结构不能及时将软化的耗材回抽，之后再送进，就会出现第一种状况，从而影响正常打印。

针对上述问题，现有技术中送进结构的主动轮和从动轮一般使用齿轮和压轮的配合，耗材从送进结构直接送入液化器，液化器上端设置有一体化的传送通道，一般设计1厘米的传送通道，并配合设置散热片，降低液化器温度的向上传递带来的耗材影响，导致耗材传动受阻；或是进一步设计新型送进结构，采用可调式压轮间距等设计，增加弹性部件控制压轮，从而控制间距，可以进一步增加送进作用力，此类结构辅助件多，较为复杂，虽然提高耗材的容错率，但同时也增加了结构的不确定性，增加了出现问题的可能性。所以本实用新型提供了一种3D打印喷头，利用通道作为送进结构和液化器之间的连接设计，有效控制热传导，保证送丝顺畅，且结构简单使用方便。当喷嘴长时间工作打印后，材料会粘接在喷头上，出现部分碳化情况，影响美观，设计护嘴与喷嘴的组合，有效较少粘结碳化。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种3D打印喷头，利用传送通道作为送进结构和液化器之间的连接设计，有效控制热传导，保证送丝顺畅，且结构简单使用方便；设计护嘴与喷嘴的组合，当喷嘴长时间工作打印后，有效较少材料粘接碳化在喷头的情况。

本实用新型是通过以下技术方案实现的：

一种3D打印机的喷头，包括送进结构、液化器和喷嘴，送进结构通过传送通道连接液化器，液化器下连接喷嘴，喷嘴外套护嘴。利用通道作为送进结构和液化器之间的连接设计，有效控制热传导，保证送丝顺畅，且结构简单使用方便；设计护嘴与喷嘴的组合，当喷嘴长时间工作打印后，有效较少材料粘接碳化在喷头的情况。

进一步的，传送通道为两层嵌套结构，内层为聚四氟乙烯制成，外层为聚醚醚酮制成的。内层为聚四氟乙烯软管，摩擦阻力小，利于耗材传送，外层设置聚醚醚酮材料，抗高温，导热系数小，减小下方热量的向上传导，具有阻热作用，进一步降低液化器的高温对上述材料的影响。

进一步的，护嘴是由聚醚醚酮材料制成的，抗高温，导热系数小，可以与喷嘴的形状良好配合。

进一步的，护嘴的端面距离喷嘴出丝端面为0.8mm－1.2mm，优选的，距离设置成1mm，作用喷嘴头部防护隔热；防止因长时间高温工作，喷嘴头部粘连丝材，粘连物碳化；安全防烫。

进一步的，喷嘴和液化器由黄铜制成，导热性好。

进一步的，传送通道的长度为2cm，既能满足耗材的传送，又能有效降低温度传导，通道设计的长度，是经过大数据实验得到，充分将回抽设计扥参数作为数据依据，进一步保证打印耗材的正常送进。

进一步的，该3D打印机的喷头还包括辅助装卡件和加热组件，辅助装卡件设有入丝口，入丝口连接送进结构，送进结构连接传送通道，传送通道配合连接液化器，液化器上安装加热组件。

进一步的，该3D打印机的喷头还包括电机、风扇、辅助连接件和辅助防护件，辅助装卡件和辅助连接件之间安装电机，辅助连接件下部连接辅助防护件，辅助连接件的一侧连接风扇。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：

1、本实用新型利用传送通道作为送进结构和液化器之间的连接设计，有效控制热传导，保证送丝顺畅，且结构简单使用方便。

2、本实用新型设计护嘴与喷嘴的组合，当喷嘴长时间工作打印后，有效较少材料粘接碳化在喷头的情况。

附图说明

图1为本实用新型所述3D打印机的喷头的后视图；

图2为本实用新型所述3D打印机的喷头的左视图；

图3为本实用新型所述3D打印机的喷头的前视图；

图4为本实用新型部分透视分解图。

图中所示，1、送进机构；2、液化器；3、传送通道；4、喷嘴；41、护嘴；5、电机；6、风扇；7、辅助连接件；8、辅助防护件；9、辅助装卡件、10、入丝口；11、加热组件。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步的说明。

如图1－图4所示，一种3D打印机的喷头，包括送进结构1、液化器2和喷嘴4，送进结构通过传送通道3连接液化器，液化器下连接喷嘴，喷嘴外套护嘴41。利用传送通道作为送进结构和液化器之间的连接设计，有效控制热传导，保证送丝顺畅，且结构简单使用方便；设计护嘴与喷嘴的组合，当喷嘴长时间工作打印后，有效较少材料粘接碳化在喷头的情况。

进一步的，传送通道为两层嵌套结构，内层为聚四氟乙烯制成的软管，外层为聚醚醚酮制成的。内层为聚四氟乙烯软管，摩擦阻力小，利于耗材传送，外层设置聚醚醚酮材料，抗高温，导热系数小，减小下方热量的向上传导，具有阻热作用，进一步降低液化器的高温对上述材料的影响。

进一步的，护嘴是由聚醚醚酮材料制成的，抗高温，导热系数小，可以与喷嘴的形状良好配合。

进一步的，护嘴的端面距离喷嘴出丝端面为0.8mm－1.2mm，优选的，距离设置成1mm，作用喷嘴头部防护隔热；防止因长时间高温工作，喷嘴头部粘连丝材，粘连物碳化；安全防烫。

进一步的，喷嘴和液化器由黄铜制成，导热性好。

进一步的，传送通道的长度为2cm，既能满足耗材的传送，又能有效降低温度传导，通道设计的长度，是经过大数据实验得到，充分将回抽设计扥参数作为数据依据，进一步保证打印耗材的正常送进。

进一步的，该3D打印机的喷头还包括辅助装卡件9和加热组件11，辅助装卡件设有入丝口10，入丝口连接送进结构，送进结构连接传送通道，传送通道配合连接液化器，液化器上安装加热组件。

进一步的，该3D打印机的喷头还包括电机5、风扇6、辅助连接件7和辅助防护件8，辅助装卡件和辅助连接件之间安装电机，辅助连接件下部连接辅助防护件，辅助连接件的一侧连接风扇。

该装置的工作过程为：

打印开始，电机工作，风扇工作，加热组件工作，耗材自辅助装卡件的入丝口进入送进结构，送进结构的主动轮和从动轮将耗材向下传送，进入通道，再传送至液化器，在液化器中，加热组件提供耗材液化环境温度，转化成熔融态材料，最后通过喷嘴挤出，进行层层叠加打印成型，最后形成打印模型，通道设计2厘米，既能满足耗材的传送，又能有效降低温度传导，喷嘴上设置护嘴，护嘴的端面距离喷嘴出丝端面距离设置成1mm，有效防护隔热，提高安全性，防止粘连碳化，达到美观效果。

以上所述实施方式仅表达了本实用新型的一种或多种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。