新型3D打印用多通道伸缩喷嘴阀及喷嘴阀控制系统的制作方法

本实用新型涉及3D打印技术领域，尤其涉及一种新型3D打印用多通道伸缩喷嘴阀，还涉及喷嘴阀控制系统。

背景技术：

3D打印，是根据所设计的3D模型，通过3D打印设备逐层增加材料来制造三维产品的技术。这种逐层堆积成形技术又被称作增材制造。3D打印综合了数字建模技术、机电控制技术、信息技术、材料科学与化学等诸多领域的前沿技术，是快速成型技术的一种，被誉为“第三次工业革命”的核心技术。与传统制造技术相比，3D打印不必事先制造模具，不必在制造过程中去除大量的材料，也不必通过复杂的锻造工艺就可以得到最终产品，因此，在生产上可以实现结构优化、节约材料和节省能源。3D打印技术适合于新产品开发、快速单件及小批量零件制造、复杂形状零件的制造、模具的设计与制造等，也适合于难加工材料的制造、外形设计检查、装配检验和快速反求工程等。因此，3D打印产业受到了国内外越来越广泛的关注，将成为下一个具有广阔发展前景的朝阳产业。目前，3D打印已应用于产品原型、模具制造、艺术创意产品、珠宝制作等领域，可替代这些领域所依赖的传统精细加工工艺。除此之外，在生物工程与医学、建筑、服装等领域，3D打印技术的引入也为其开拓了更广阔的发展空间。

在熔融沉积(FDM)型3D打印技术体系中需要使用喷嘴装置，然而现有的喷嘴装置存在着如下问题：

1、喷嘴口径不可切换，打印外轮廓与打印内部填充使用同样的喷嘴，不能将外部轮廓的高精度要求与内部填充的低精度高速打印需求同时满足；

2、打印过程进行到空白区时，打印材料不能立即关断，因为即使停止打印材料的挤出，停留在喷嘴中的高温熔融材料也会在热膨胀和重力的作用下继续 流出喷嘴，因此容易发生泄漏，同时，材料泄漏也会喷嘴内部的压力发生变化，走过空白区后，再次重新打印时，会有一段压力不稳，从而出现瑕疵；

3、当有两种以上的材料需要在同一打印机上打印时，两个以上不同的打印喷嘴在同一平面上，会互相干涉，没有使用的喷嘴会刮花另一喷嘴已经打印好、尚未凝固的材料表面。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于克服上述现有技术之不足而提供一种新型3D打印用多通道伸缩喷嘴阀，采用本实用新型的伸缩喷嘴阀，喷嘴口径可以切换，打印精细的外轮廓时，切换到小口径喷嘴，当打印没有精度要求的内部填充时，则使用远大于小口径喷嘴的大口径喷嘴，使打印速度提升数倍；当打印进行到空白区时，打印材料会从喷嘴孔的末端由阀针和喷嘴之间的机械力剪断材料，并保持了内部的压力不至于因材料泄漏而变动，走过空白区重新打印时，不需要重建压力使打印更加稳定；当两种以上材料在同一打印机上打印时或者使用两种口径不同的喷嘴时，不使用的喷嘴在关断的过程中，自动的离开了正在打印的平面，不会对已经打印的平面有任何的划伤。

为实现上述目的，本实用新型提供一种新型3D打印用多通道伸缩喷嘴阀，包括：

安装座，所述安装座的上段设有进料通道，所述安装座下段内沿轴向分布有一个或数个内孔，所述进料通道设有出料歧口，所述出料歧口分别与每一内孔的上端相通，所述内孔的下端为开口；

筒体，所述筒体可移动的安装在每一所述安装座的内孔中，所述筒体从安装座内孔的开口端伸出，所述筒体的顶端设有筒体进料口；所述筒体内为一空心阀腔；

阀针，所述阀针穿过每一所述筒体的阀腔装配在所述安装座上；

喷嘴，所述喷嘴设于每一所述筒体伸出安装座一端的端部，所述喷嘴尾部设有喷嘴孔；

其中，所述阀针与所述阀腔的间隙形成出料通道，所述出料通道与出料歧口相通，所述喷嘴孔与出料通道相通。

优选的，当喷嘴设置为数个，每一所述喷嘴孔的口径不同。

优选的，所述喷嘴孔的孔径从小到大排列。

优选的，所述筒体采用流体传力方式在所述安装座内孔中做轴向运动。

优选的，所述安装座的内孔的上、下段与筒体上段外周缘和下段外周缘相接触处分别设有上密封件和下密封件。

优选的，所述筒体在所述上密封件与所述下密封件之间的中段设有直径扩大的筒体圆柱。

优选的，所述筒体圆柱侧壁上设有至少一环形凹槽。

优选的，所述安装座分段设置，各段通过紧固螺栓锁紧固定。紧固螺栓可位于安装座内部，用以从内部将各段锁紧。

优选的，所述环形凹槽内填制有滑动密封材料，使所述筒体与安装座内孔密封并滑动连接。

优选的，所述滑动密封材料为固态滑动密封材料。

优选的，所述固态滑动密封材料是膨胀石墨。

优选的，所述筒体圆柱与上密封件之间有第一流体室，所述筒体圆柱与下密封件之间有第二流体室。

优选的，所述第一流体室通过第一流体通孔与第一流体阀相连。

优选的，所述第二流体室通过第二流体通孔与第二流体阀相连。

优选的，所述阀针的顶部或一侧连接有至少一个定位螺栓，所述定位螺栓将所述阀针固定于所述安装座的内孔上端面。当然，也可以采用其他的定位装置，用以将阀针的固定在安装座上，或者，阀针的上段直接与安装座形成一个整体结构。

优选的，所述定位螺钉从安装座外侧伸入所述安装座并与所述阀针的顶部锁定。

优选的，所述筒体的上段设有一限位通槽，所述限位通槽与阀针顶部侧面 的限位键滑动配合用以使筒体进料口与出料歧口对齐。

优选的，所述安装座的外周设有加热装置。

优选的，所述加热装置为电加热装置。

优选的，所述安装座的上段还设有一进料通道；所述进料通道内还设有一螺杆；所述进料通道的下末端与出料歧口、筒体进料口顺次导通。

优选的，所述阀针的尾部锥面膨大堵塞所述喷嘴孔，其膨大的直径与喷嘴孔径相适应。

优选的，所述喷嘴内设有台阶面或锥面，在喷嘴关闭状态下，所述台阶面或锥面与阀针的尾部锥面接触；在喷嘴打开状态下则脱离接触。

优选的，所述筒体在脱离接触的移动行程过程中，喷嘴孔的有效通流面积连续改变，可调节喷嘴孔的流量从零到最大值。

作为一种等效方式，所述筒体固定的安装在所述安装座上，所述阀针在所述筒体的阀腔中上下移动，在阀针移动行程的下限位置堵塞所述喷嘴孔，在移动的行程过程中可调节喷嘴孔的流量从零到最大值。

优选的，所述筒体设置有四个，与所述筒体相配套的阀针也设置有四个。

优选的，还包括有压力气体通道，还包括环绕于所述筒体外侧壁且设置于所述安装座内孔内侧壁上的环绕气室，所述压力气体通道的一端与外界相通，其另一端与环绕气室相通，通过压力气体通道向环绕气室内持续通入压力气体，且压力气体的压力大于等于出料通道内熔融态打印材料的压力，使熔融态的打印材料无法从筒体外侧壁与安装座内孔间隙处流出。

优选的，沿所述筒体轴向还可设置多个压力气体通道、环绕气室。使筒体外侧壁形成多个气密封环。解决单一环绕气室压力衰减过快的问题，稳定性、可靠性更佳。

本实用新型还提供一种喷嘴阀控制系统，包括：

控制电路；

流体源，所述流体源在控制电路的控制下向第二流体室、第一流体室通入受控的压力流体，用以驱动筒体上下运动，实现喷嘴的开闭。

优选的，流体源供应气体，如氮气、空气或其他惰性气体。

本实用新型的有益效果是：

1、采用本实用新型的伸缩喷嘴阀，喷嘴口径可以切换，打印精细的外轮廓时，切换到小口径喷嘴，当打印没有精度要求的内部填充时，则使用远大于小口径喷嘴的大口径喷嘴，使打印速度提升数倍。

2、当打印进行到空白区时，打印材料会从喷嘴孔的末端由阀针和喷嘴之间的机械力剪断材料，并保持了内部的压力不至于因材料泄漏而变动，走过空白区重新打印时，不需要重建压力使打印更加稳定。

3、当两种以上材料在同一打印机上打印时或者使用两种口径不同的喷嘴时，不使用的喷嘴在关断的过程中，自动的离开了正在打印的平面，不会对已经打印的平面有任何的划伤。

4、本实用新型采用流体传力控制，流体可以是气体、液体、液态金属、可流动的粉末、可流动的颗粒等，其流体阀远离打印的高温区可以远程的控制多个喷嘴的开闭。

5、除上述有益功能外，在有大面积填充打印区时，可以有多个通道并发的喷出3D打印用物料，可以极大的提升打印速度；此外，多通道并发出料还存在几种模式，相邻的两个通道同时出料用以加速填充；相邻的三个通道同时出料用以加速填充；间隔的两个或者三个通道同时出料用以加速填充；全部通道同时出料用以加速填充；在加速填充时，时序上各个喷嘴打开和关闭还可以进行控制，如临近填充结束时，陆续关闭口径较大的喷嘴。

6、本实用新型的安装座采用分段式设置，便于对膨胀石墨进行安装，采用膨胀石墨充当滑动密封材料非常可靠，伸缩喷嘴阀是在高温下工作，普通的密封材料难以在高温下稳定存在，膨胀石墨预热膨胀对密封部位产生持续的压力，同时又能充当固体润滑剂减小摩擦力，当密封面磨损时，膨胀石墨的膨胀作用会使密封面自动得到补偿，因此采用膨胀石墨可以长期的实现可靠的密封。

7、本实用新型喷嘴与阀针锥面接触间隙连续变化时，可以调节打印材料的流量，还可以多个喷嘴不同的流量组合以适应更复杂的打印需求；

8、本实用新型稳定性好，可靠性佳，操作使用方便，设计新颖，实用性强，易于推广应用。

附图说明

图1是本实用新型一实施例多通道伸缩喷嘴阀的剖面示意图；

图2是图1的仰视图；

图3是图1的A处的局部剖视示意图；

附图标记：

安装座10；进料通道11；出料歧口111；螺杆112；

筒体20；上密封件201；下密封件202；筒体圆柱21；环形凹槽211；

阀针30；定位螺栓31；限位键32；

出料通道40；筒体进料口401；限位通槽402；

第一流体室51；第一流体通孔511；第二流体室52；第二流体通孔521；

环绕气室53；压力气体通道531；

喷嘴60；喷嘴孔601；

加热装置80。

本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

下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。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺 时针”、“逆时针”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。

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。

请参阅图1和图3，本实用新型提供一种新型3D打印用多通道伸缩喷嘴阀，解决了打印过程中喷嘴60口径不可切换的问题，其包括安装座10、筒体20、阀针30和喷嘴60，其中，所述安装座10内沿其轴向分布有一个或数个内孔，每一所述内孔的顶部或侧面开有出料歧口111；所述筒体20可移动的安装在所述安装座10的每一内孔中，所述筒体20从安装座10一端伸出，每一所述筒体20的顶端设有与所述出料歧口111相对设置的筒体进料口401；每一所述筒体20内设有沿其轴向方向设置的阀腔；每一所述阀针30穿过与之对应的筒体20的阀腔并固定安装在所述安装座10上，所述阀针30与所述阀腔的间隙形成与所述筒体进料口401导通的出料通道40；所述喷嘴60设于每一所述筒体20伸出安装座10一端的端部，所述喷嘴60尾部设有喷嘴孔601。本实用新型的各个部件可以采用金属制成，如铁或者其他合金材料。所述喷嘴60与筒体20采用螺旋连接。为了增加进料通道11的容量，所述阀针30的中段直径缩小，当然筒体内壁的中段内径增大也可以实现同样功能。

在上述实施例中，通过设置筒体20、阀针30用以动态的打开或关闭出料通道40，进而控制3D打印用热态物料的供应状态，本实用新型适用于3D打印机用的物料供应机构，也可以用于其他喷涂设备中。本实用新型可以与物料挤出机配合使用，采用现有的3D打印用挤出机与本实用新型的伸缩喷嘴60阀相结 合，属于本实用新型的保护范围之内。

本实用新型的一个实施例，当喷嘴60设置为数个，每一所述喷嘴孔601的口径不同，小口径的喷嘴60其打印精度高，大口径的喷嘴60其出料速度快。

本实用新型的一个实施例，所述喷嘴孔601的孔径从小到大排列。

本实用新型的一个实施例，多个所述喷嘴孔601的孔径在顺时针或者逆时针方向或者直线方向上按照等差数列或者等比数列进行排列。

1、等差数列的通项公式：an＝a1+(n-1)*d，a1＝2，d＝2，n为大于等于2的整数。

2、等比数列的通项公式：an＝a1*q^n-1，a1＝2，q＝2，n为大于等于2的整数。

以设置四个喷嘴60为例：四个喷嘴60可以呈直线方向排列；也可以呈环形排列，也可以三个分布在圆周上另一个喷嘴60分布在圆点处；四个喷嘴60的口径可以是2mm、4mm、6mm、8mm；也可以是2mm、4mm、8mm、16mm。若呈直线型排列，则这四个喷嘴60的孔径按照2mm、4mm、6mm、8mm或2mm、4mm、8mm、16mm顺序排列；若四个喷嘴60大体按照环形设置，则在顺时针或者逆时针方向上，这四个喷嘴60的孔径按照2mm、4mm、6mm、8mm或2mm、4mm、8mm、16mm顺序排列；若三个分布在圆周上另一个喷嘴60分布在圆点处，则圆周上按顺时针或者逆时针方向三个喷嘴60口径按照2mm、4mm、6mm或者2mm、4mm、8mm顺序排列，圆点处为8mm或者16mm。

对于设置四个喷嘴60还存在如下的情形：将四个喷嘴60的喷嘴孔601口径分别命名为喷嘴孔601口径A、喷嘴孔601口径B、喷嘴孔601口径C、喷嘴孔601口径D，则四个喷嘴60的口径有可能是：

1、喷嘴孔601口径A＝喷嘴孔601口径B＝喷嘴孔601口径C<喷嘴孔601口径D；

2、喷嘴孔601口径A＝喷嘴孔601口径B<喷嘴孔601口径C＝喷嘴孔601口径D；

3、喷嘴孔601口径A＝喷嘴孔601口径B<喷嘴孔601口径C<喷嘴孔601口径D；

4、喷嘴孔601口径A<喷嘴孔601口径B＝喷嘴孔601口径C＝喷嘴孔601口径D；

上述这些情形也都属于本实用新型的保护范围之内。更进一步的讲，若设置三个或五个或六个或八个或更多个喷嘴60时，其口径也存在上述变化情形，这都属于本实用新型的保护范围之内。请参阅图2，当喷嘴60设置六个时，喷嘴60的口径可以是2mm、4mm、8mm、16mm、32mm或者2mm、4mm、6mm、8mm、10mm。

假设喷嘴60设置8个，分为两组，每组包括四个口径次第变化的喷嘴60，则当某一组中的某一喷嘴60堵塞或者需要更换时，可以使用另一组进行代替，用以实现冗余。根据喷嘴60使用频率的不同，可以将容易堵塞的小口径喷嘴60的数量设置为多个，增加设备运行的可靠性，当某一小口径喷嘴60堵塞时，可以及时启用另一相同口径的喷嘴60，使打印过程连续不断。如设置5个喷嘴60，其口径分别为2mm、2mm、4mm、6mm、8mm或者2mm、2mm、4mm、8mm、16mm。将喷嘴60在喷嘴60阀上设置多组，用以提升冗余性，增强设备可靠性的改进，属于本实用新型的保护范围之内。

本实用新型的一个实施例，对筒体20的运动方式做进一步的限定：所述筒体20采用气动方式或液动方式在所述安装座10内孔中做轴向运动。进一步的，所述内孔的横截面呈圆形。液动方式可以采用液压油或者液态金属或可流动粉末或可流动颗粒等。采用气动方式是最为优选的方式，在高温下，气体受热不易分解变质；如采用空气。

在上述实施例中，通过控制所述筒体20轴向运动状态用以控制出料通道40的开闭，当筒体20运动使喷嘴60离开阀针30时，打印材料从喷嘴孔601流出。当筒体20运动使喷嘴60接触阀针30时，阀针30、筒体20以及喷嘴60形成封闭结构，此时，物料不从出料通道40流出。此时，应当注意，在同一时刻，可以有一个或数个喷嘴60开闭，此时，本实用新型的伸缩喷嘴60阀实现了喷嘴60口径的切换也可同时实现并发式多通道物料供应。

本实用新型的一个实施例，所述安装座10内孔的上下段与筒体20上段外 周缘和下段外周缘相接触处分别设有上密封件201和下密封件202。所述筒体20在所述上密封件201与所述下密封件202之间的中段还有一直径扩大的筒体圆柱21(具体制造的时候为一活塞)。所述筒体圆柱21侧壁上设有至少一环形凹槽211。所述上密封件201和下密封件202为一填制有固态滑动密封材料的槽，如填制膨胀石墨。所述筒体圆柱21的数量还可以设置数个。

在上述实施例中，所述筒体圆柱21上可以设置一个或数个环形凹槽211，每一环形凹槽211的深度、宽度并不特别限定，所述环形凹槽211的形状也可以不规则。所述环形凹槽211的截面呈圆弧形、V形或者其他形状。

本实用新型的一个实施例，所述筒体圆柱21侧壁上设有间隔设置两个环形凹槽211。更进一步的，两个所述环形凹槽211的形状完全相同。

为了进一步提升本实用新型的密封性能，本实用新型的一个实施例，所述环形凹槽211内填制有滑动密封材料，使所述筒体20与安装座10内孔密封并滑动连接。

具体的，所述滑动密封材料为固态滑动密封材料。

更为具体的，所述固态滑动密封材料是膨胀石墨。

本实用新型的一个实施例，所述筒体圆柱21与上密封件201之间有第一流体室51，所述筒体圆柱21与下密封件202之间有第二流体室52。更为具体的，所述第一流体室51内的压力值始终大于等于出料通道40的压力值，因此，出料通道40中的打印材料不会沿筒体20外侧泄露，起到压力密封作用，第一流体室51、第二流体室52是一密封空间，当伸缩喷嘴60阀工作后，所述第一流体室51内始终通有流体，用以维持密封性能。由于第一流体室51的流体压力高于出料通道40的压力，出料通道40内的物料不会出现泄漏。达到气密封或者液体密封的效果。

本实用新型的一个实施例，所述第二流体室52通过第二流体通孔521与流体源相连，所述第二流体室52存在两个气压状态，第一状态是第二流体室52的压力值高于所述第一流体室51的压力值，此时，所述筒体20处于向上运动状态，喷嘴60顶到阀针30出料通道40关闭；第二状态是第二流体室52的压 力值低于所述第一流体室51的压力值，此时，所述筒体20处于伸出状态，出料通道40开启。此外，进一步的拓展，所述第一流体室51、第二流体室52可以位置互换，但相应的要调整其控制方法。

本实用新型的一个实施例，所述第一流体室51通过第一流体通孔511与第一流体阀相连。所述第二流体室52通过第二流体通孔521与第二流体阀相连，通过设置第一流体阀、第二流体阀分布控制所述第一流体通孔511、第二流体通孔521的开闭。

本实用新型的一个实施例，所述阀针30的顶部或一侧连接有至少一个定位螺栓31(优选设置为两个)，所述定位螺栓31将所述阀针30固定于所述安装座10的内孔上端面。所述定位螺钉从安装座10外侧伸入所述安装座10并与所述阀针30的顶部锁定。

本实用新型的一个实施例，所述筒体20的上段设有一限位通槽402，所述限位通槽402与阀针30顶部侧面的限位键32滑动配合用以使筒体进料口401与出料歧口111对齐，其中，所述阀针30整体呈倒L形，其水平弯折处为限位键32。当筒体20上下滑动时，所述筒体进料口401还能与导料槽对准。

本实用新型的一个实施例，所述安装座10的外侧设有加热装置80。作为本实用新型一最佳实施例，所述加热装置80为电加热装置80。在所述安装座10外侧设置加热装置80用以对出料通道40内的物料保温。

本实用新型的一个实施例，所述安装座10的上段还设有一进料通道11；所述进料通道11内还设有一螺杆112；所述进料通道11的下末端与出料歧口111、筒体进料口401顺次导通。

本实用新型的一个实施例，所述阀针30的尾部膨大(如呈纺锤状)用以堵塞所述喷嘴孔601，其膨大直径与喷嘴孔601径相适应，膨大的尾部还具有锥面，所述阀针30的末端呈尖端。如此，将阀针30的尾部进行各种变形皆属于本实用新型的保护范围之内。

本实用新型的一个实施例，所述喷嘴60内设有台阶面或锥面，所述台阶面与阀针30尾部的锥面线接触或面接触。如此，通过采用线接触，热态的物料与 喷嘴60不容易发生粘连，避免喷嘴60发生堵塞，使喷嘴60阀的稳定性增强。

本实用新型的一个实施例，所述筒体20设置有四个，与所述筒体20相配套的阀针30也设置有四个。此外，还可以将筒体20设置六个(请参阅图3)或更多个。筒体20之间相互平行，但是，筒体20之间的间距并不一定相同。

为了便于安装，所述安装座10分段设置，相邻的两段固定连接。即，所述安装座10采用叠片的方式设置，所述安装座10内部还设有一紧固螺栓，用以将安装座10固定。此外，安装座10各个叠片之间还设有隔板或者密封垫等。此外，为了将安装座10固定，还可以采用如下方式：相邻的两段之间焊接；或者；所述安装座10分段设置，相邻的两段之间采用螺栓连接。

此外，作为本实用新型的一种变形，当在安装座10内设置4个内孔时，物料从出料歧口111分散到4个出料通道40，这实质上实现了一种五通阀(多通阀)的功能(一进四出)，如此，若将本实用新型的内部结构改造成五通阀，也可以实现本实用新型的目的，这属于本实用新型的常规变形。

为了对上述的新型3D打印用多通道伸缩喷嘴阀进行控制，本实用新型还公开一种喷嘴60阀控制系统，包括控制电路；流体源，所述流体源在控制电路的控制下向第二流体室52、第一流体室51通入气体，用以驱动筒体20上下运动，实现喷嘴60的开闭。还包括一压力测量装置，所述压力测量装置用于测量所述第二流体室52、第一流体室51的气体压力；所述压力测量装置与控制电路相连，所述控制电路根据压力测量装置回传的参数反馈控制第二流体室52、第一流体室51的压力值，进而实现筒体20、喷嘴60的顶起或收回状态。

作为气动方式的一种替代方式，本实用新型还提供一技术方案：所述流体源是液压系统，所述液压系统在控制电路的控制下向第二流体室52、第一流体室51通入液压油，通过控制第二流体室52、第一流体室51中的油压值用以控制筒体20、喷嘴60的运动状态。

本实用新型的一个实施例，还包括一信号触发模块，所述信号触发模块在3D打印程式的触发下向控制电路发送触发信号；所述控制电路根据触发信号向第一流体阀和\或第二流体阀发送控制信号，具体控制第一流体通孔511和\或第 二流体通孔521的开启或关闭。

本实用新型的一个实施例，第一流体通孔511保持常开状态，所述流体源在控制电路的控制下持续向第一流体室51通入气体。

本实用新型的一个实施例，所述第一流体室51的压力值高于出料通道40打印材料实际压力。更为具体的，所述第一流体室51的压力值高于出料通道40所能达到压力的上限阈值。

作为一种变劣的实施方式，所述筒体20固定的安装在所述安装座10上，所述阀针30在所述筒体20的阀腔中上下移动，在阀针30移动行程的下限位置堵塞所述喷嘴孔601，在移动的行程过程中可调节喷嘴孔601的流量从零到最大值。

更为拓展而言，所述筒体20还可以采用电磁力驱动，在电磁力的驱动下，所述筒体20实现上下运动。此外，筒体20还可以采用机械力驱动，如筒体20的侧方连接有连杆，通过连杆驱动筒体20上下运动。还可以采用链条、齿轮、丝杆等传动方式，也可以将现有技术中如何发动机驱动活塞往复运动的机构做简单变形运用到本本实用新型之中，这些驱动筒体20往复运动方式的变形、变换都属于本实用新型的保护范围之内。

请参阅图1，为了实现气密封功能，避免出料通道40内的熔融态物料从筒体20外侧壁、安装座10内孔之间的间隙处流出，而造成物料损失，且污染堵塞筒体20，使筒体20的往复运动受阻，为了解决该技术问题，本实用新型提供一技术方案：还包括有压力气体通道531，还包括环绕于所述筒体20外侧壁且设置于所述安装座10内孔内侧壁上的环绕气室53，所述压力气体通道531的一端与外界相通，其另一端与环绕气室53相通，通过压力气体通道531向环绕气室53内持续通入压力气体，且压力气体的压力大于等于出料通道40内熔融态打印材料的压力，使熔融态的打印材料无法从筒体20外侧壁与安装座10内孔间隙处流出。所述环绕气室53是一环绕设置在安装座10内孔内侧壁上的环槽。由于安装座10内孔与筒体20外侧壁之间的间隙很小，气体通过狭小间隙有压力损失，因此假设只设置一压力气体通道531，气体绕筒体20外侧壁周向不能 等压，进而无法达到环形的防泄漏功能。当然，若将环绕气室53特征去除，而只设置一压力气体通道531用以实现气密封，作为本实用新型的一种劣化方案：提高从压力气体通道531通入气体的压力值，则在筒体20外侧壁周向上气体压力均能大于进料通道11熔融态打印物料的压力，则也属于本实用新型的保护范围之内。若增大安装座10内孔与筒体20外侧壁之间的间隙，则扩大的间隙就相当于上述的环绕气室53，这属于本实用新型的常规变形和变换，也在本实用新型的保护范围之内。若打印材料与空气有化学反应，则可通入惰性气体或氮气，避免打印材料的性质发生改变。

更进一步的，在沿所述筒体20轴向还可设置多个压力气体通道531、环绕气室53。使筒体20外侧壁形成多个气密封环。解决单一环绕气室53压力衰减过快的问题，设置单一环绕气室53，环绕气室53处的压力最大，向筒体20两侧压力衰减，通过设置两个或两个以上的环绕气室53，筒体20外侧壁与安装座10内孔的间隙处气压沿轴向方向的分布状态不再呈现简单的中间大两端小的状态，而变成气体分布较为均一稳定，稳定性、可靠性更佳。

工作原理：热态的物料从进料通道11进入出料歧口111，出料歧口111与若干个筒体进料口401相通，热态的物料涌入出料通道40内。当筒体20上的第二流体室52不再通入气体，第二流体室52的气压低于所述第一流体室51的气压值，此时，筒体20在第一流体室51的推力下顶出，出料通道40打开，物料从喷嘴孔601喷出；当筒体20上的第二流体室52、第一流体室51均通入气体，且第二流体室52的气压高于第一流体室51的压力时，所述筒体20在第二流体室52的推力下收回，出料通道40关闭，物料不能从喷嘴孔601流出(喷出)。当然，若将第一流体室51、第二流体室52的位置颠倒，则仅需要通过控制二者的压力差，进而控制筒体20的运动状态即可控制伸缩喷嘴60阀的开闭。更进一步的讲，上面仅仅是以气压控制的为例进行说明原理，本实用新型还可以采用其他流体(如液压油、液体金属、流动性粉末、流动性颗粒等)。本实用新型优选采用四个喷嘴60，每一喷嘴60的口径可以根据需要设置(一般情况下，四个喷嘴60的口径系列变化)，当需要某一口径的喷嘴60输出物料时， 可以通过控制流体源进而控制某一筒体20的运行状态，进而控制某一筒体20的开闭，当然，本实用新型还支持多个通道并发出料，用以实现更高的功能。由于某一喷嘴60伸出时低于其它在收回状态下的喷嘴60，因此其他不工作的喷嘴60不会对挤出的物料、待加工的产品造成干涉影响。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

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。