蠕动泵式3d打印笔的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种蠕动泵式3D打印笔，它包括笔壳、笔头、送料管、蠕动泵、出料管、保温腔、电路模块；所述送料管一端设有接头，另一端与蠕动泵的输入端相连；所述出料管的一端与所述保温腔连通，另一端与所述蠕动泵的输出端连通；所述保温腔与笔头连通；所述蠕动泵与电路模块电连接；本发明具有出料速度均匀可控、应用范围广、使用灵活且可用3D打印机控制的特点。
【专利说明】蠕动泵式3D打印笔
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种蠕动泵式3D打印笔。
【背景技术】
[0002]随着3D打印技术的迅速发展，3D打印技术在人们日常生活中的应用也越来越广泛，3D打印笔作为一种能方便构造出立体模型的工具而备受欢迎，它可以供使用者涂鸦出个性的三维模型，也可以培养使用者的空间想象能力；现有的3D打印笔只能通过内部加热挤出热融的塑料作为原料，只能以塑料丝为原料，它存在以下缺点:可用原料单一，应用范围受限；原料挤出速度不匀，需要考虑散热问题而增加了笔的体积，使用不灵活。
【发明内容】
[0003]本发明所要解决的技术问题是，克服以上现有技术的缺点:提供一种出料速度均匀可控、应用范围广、使用灵活且可用3D打印机控制的蠕动泵式3D打印笔。
[0004]本发明的技术解决方案如下:一种蠕动泵式3D打印笔，它包括笔壳、笔头、送料管、蠕动泵、出料管、保温腔、电路模块；所述送料管一端设有接头，另一端与蠕动泵的输入端相连；所述出料管的一端与所述保温腔连通，另一端与所述蠕动泵的输出端连通；所述保温腔与笔头连通；所述蠕动泵与电路模块电连接。
[0005]所述笔壳上设有与电路模块电连接的电源接口、数据接口、显示和功能键模块。
[0006]所述电路模块包括蠕动泵驱动模块、电源模块、数据模块、控制芯片模块、显示驱动模块、按键模块。
[0007]作为优化，所述螺动泵为微型螺动泵，直径为30mm-50mm。
[0008]所述笔头的出口截面形状为圆形、半圆形、椭圆形、多边形、U形、五角星形、心形、梅花形。
[0009]作为优化，所述的送料管、出料管为硬质PP管。
[0010]本发明的有益效果是:本发明可通过精确控制微型蠕动泵的速度来连续均匀地输出打印原料(“墨水”)，且打印速度可方便地调节和控制，本发明送料管可通过接头外接送料装置的供料管；本发明有两种使用方式:一种是手持式使用，可以根据使用者的创造性思维进行涂鸦设计；也可将蠕动泵式3D打印笔固定于3D打印机上作为3D打印机的打印头使用，并将数据接口与计算机(上位机)相连，以便使用3D打印机精确打印计算机上绘制好的3D模型；本发明可使用原料种类繁多，应用广泛，将送料输料部件采用食品级材料制造后可作为食品点缀的高效工具，可采用具有常温固态、中低温加热后可融化成粘度适中浆液特性的食物材料为原料，如生日蛋糕上用巧克力、奶油作为原料绘制个性图案等，也可以使用液态紫外线固化树脂、液态光敏树脂为原料，只要在外部采用光源固化就可。
【专利附图】
【附图说明】
[0011]图1为本发明蠕动泵式3D打印笔的结构示意图。[0012]图2为本发明蠕动泵式3D打印笔的电路模块示意图。
[0013]图中:1、笔壳，2、笔头，3、送料管，4、蠕动泵，5、出料管，6、保温腔，7、电路模块，8、电源接口，9、数据接口，10、接头，11、显示和功能键模块。
【具体实施方式】
[0014]下面用具体实施例对本发明做进一步详细说明，但本发明不仅局限于以下具体实施例。
实施例
[0015]如图1所示，一种蠕动泵式3D打印笔，它包括笔壳1、笔头2、送料管3、蠕动泵4、出料管5、保温腔6、电路模块7 ;所述送料管3的一端设有接头10，用于外接供料管，另一端与蠕动泵4的输入端相连，如原料是巧克力，可将供料管一端伸入融化巧克力的加热容器中另一端通过接头10与送料管3套接即可给蠕动泵式3D打印笔提供稳定的原料来源；所述出料管5的一端与所述保温腔6连通，另一端与所述蠕动泵4的输出端连通，所述出料管5与保温腔6相接部分的周向位置用橡胶圈密封以保持保温腔6的密封性，防止从出料管5输入保温腔6的原料从接口周围泄漏；所述保温腔6与笔头2连通，原料可通过保温腔6恒温恒流量地输出，所述保温腔6周围包覆隔热保温材料；所述蠕动泵4的电输入端与电路模块7电连接。
[0016]所述笔壳I上设有与电路模块7电连接的显示和功能键模块11。
[0017]所述电路模块7包括蠕动泵驱动模块、电源模块、数据模块、控制芯片模块、显示驱动模块、按键模块；所述电源接口 8与电源模块连接主要为蠕动泵式3D打印笔提供电源，所述数据接口 9与数据模块连接，用于计算机(上位机)或3D打印机控制时的数据通讯，即通过计算机控制蠕动泵式3D打印笔的流量、启停等参数；所述显示和功能键模块11包括显示屏和功能按键，分别与显示驱动模块和按键模块连接，以实时显示原料的流量等信息，功能按键包括蠕动泵式3D打印笔的开、关、自动、增速、暂停、减速、正转、反转，开、关、自动按键控制蠕动泵式3D打印笔是否工作及自动模式的选择，自动模式表示蠕动泵式3D打印笔的打印流量等参数通过数据接口连接的计算机(上位机)控制，即可作为3D打印机的打印喷头使用；而所述蠕动泵驱动模块、电源模块、数据模块、显示驱动模块、按键模块均与控制芯片模块电连接，控制芯片模块可以为单片机(微控制器)，均为常规模块，相应模块均可通过市售获得。
[0018]所述蠕动泵4为微型蠕动泵,直径为30_50mm。
[0019]所述笔头2的出口截面形状为圆形、半圆形、椭圆形、多边形、U形、五角星形、心形、梅花形。
[0020]所述的送料管、出料管为硬质PP管。
[0021]上述【具体实施方式】仅是本发明的具体个案，本发明的专利保护范围包括但不限于上述【具体实施方式】，任何符合本发明的利要求书，且任何所属【技术领域】的普通技术人员对其所做的适当变化或替换，皆应落入本发明的专利保护范围。
【权利要求】
1.一种蠕动泵式3D打印笔，其特征在于:它包括笔壳(I)、笔头(2)、送料管(3)、蠕动泵(4)、出料管(5)、保温腔(6)、电路模块(7);所述送料管(3)—端设有接头(10)，另一端与蠕动泵(4)的输入端相连；所述出料管(5)的一端与所述保温腔(6)连通，另一端与所述蠕动泵(4)的输出端连通；所述保温腔(6)与笔头(2)连通；所述蠕动泵(4)与电路模块(7)电连接。
2.根据权利要求1所述的蠕动泵式3D打印笔，其特征在于:所述笔壳(I)上设有与电路模块(7 )电连接的电源接口( 8 )、数据接口( 9 )、显示和功能键模块(11)。
3.根据权利要求2所述的蠕动泵式3D打印笔，其特征在于:所述电路模块(7)包括蠕动泵驱动模块、电源模块、数据模块、控制芯片模块、显示驱动模块、按键模块。
4.根据权利要求1所述的蠕动泵式3D打印笔，其特征在于:所述蠕动泵(4)为直径为30mm-50mm的螺动泵。
5.根据权利要求1所述的蠕动泵式3D打印笔，其特征在于:所述笔头(2)的出口截面形状为圆形、半圆形、椭圆形、多边形、U形、五角星形、心形、梅花形。
6.根据权利要求1所述的蠕动泵式3D打印笔，其特征在于:所述的送料管(3)、出料管(5)为PP管。
【文档编号】A21D15/08GK103817937SQ201410055554
【公开日】2014年5月28日 申请日期:2014年2月19日 优先权日:2014年2月19日
【发明者】王晓军, 陈方毅, 任衍涛, 蔡赟, 华顺明, 王义强 申请人:浙江大学宁波理工学院