三维打印机的一体式分流散热打印头的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了三维打印机的一体式分流散热打印头，包括散热风扇、散热片、进料装置、挤出电机、进料喉管、挡风拨片、与进料喉管相接的挤出头、包裹挤出头的加热铝块及加热铝块上的热敏电阻和加热头，散热片上在竖直方向上设置有单向导流槽，单项导流槽的方向向下，挡风拨片位于加热铝块的前方，通过四颗长螺栓固定至散热片上。本实用新型通过在散热片中添加单向导流槽，用一台散热风扇即可保证原来的散热效果；只用一台散热风扇，增加了打印面积，提高了整机的打印效率；只用一台散热风扇，减小了打印头的重量，减轻了电机的负载，从而达到更为稳定的打印效果和更快的打印速度。
【专利说明】三维打印机的一体式分流散热打印头
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及三维打印机的打印头，特别是三维打印机的一体式分流散热打印头。
【背景技术】
[0002]通常在打印过程中，三维打印机的打印头需要加热到190-230°C，为了不影响挤出电机的正常工作，需要一部散热器不断地对着挤出电机方向进行散热(水平方向)，由于发热量巨大需要散热片作为辅助。另一方面由于三维打印机基本采用增材制造的方式，在打印过程中，如果一层打印完毕没有得到及时的冷却，极易造成打印头在运动过程中拖拽导致变形，因此需要一部散热器自打印开始后向打印模型进行通风散热(竖直方向)。
[0003]现有技术为了能更好的增大散热效果，多采用双散热系统甚至多散热系统，例如，Makerbot采用双散热系统，一部采用功率较高的涡轮风扇，吹向打印平台，另一部散热风扇吹向挤出电机；Ultimaker采用三散热系统,两部散热风扇吹向打印平台，一部散热风扇吹向挤出电机。这样导致打印头的重量过重，使控制X轴和y轴方向运动的两部电机过载。另一方面双散热系统或多散热系统的打印头占用大量空间，变相地减小了成型体积，导致空间利用率减小。
[0004]由于三维打印技术刚刚起步，尤其是桌面小型三维打印技术在近三年才进入大众的视野，相应的技术原理远远没有达到成熟阶段，相应的打印头相关结构从基础结构原理上只分为两种:其一是挤出电机靠近打印头部位，优点是挤出电机扭矩小，挤出情况较为稳定，缺点导致打印头过重，打印速度减慢；其二是挤出电机与打印头运动部分脱离，减轻打印头重量将打印速度提高到150mm/s，缺点由于挤出电机距离挤出头过远，要求挤出电机有更大的扭矩来完成出料。
[0005]本实用新型在保证原有散热效果达到要求的基础上，以减少打印头的形体空间和打印头重量为基本目的。
实用新型内容
[0006]针对现有技术存在的上述缺陷，为了在保证原有散热效果达到要求的基础上，以减少打印头的形体空间和打印头重量来增加打印面积和打印速度，本实用新型提供了三维打印机的一体式分流散热打印头，包括散热风扇、散热片、进料装置、挤出电机、进料喉管、挡风拨片、与进料喉管相接的挤出头、包裹挤出头的加热铝块及加热铝块上的热敏电阻和加热头，散热片与挤出电机和进料喉管相连接，散热风扇与散热片位置相对并通过螺钉固定至散热片上，散热片上在竖直方向上设置有单向导流槽，挡风拨片位于加热铝块的前方，通过四颗长螺栓固定至散热片上。
[0007]本实用新型公开的三维打印机的一体式分流散热打印头的实施例中，其中散热风扇的数量为一个。
[0008]本实用新型公开的三维打印机的一体式分流散热打印头的实施例中，其中单向导流槽的方向向下。
[0009]本实用新型公开的三维打印机的一体式分流散热打印头的实施例中，通过在散热片中添加单向导流槽，将原本为挤出电机散热的散热风扇吹出的风做一部分导流，即将水平方向的一部分气流进行引导到垂直方向，再通过挡风拨片将风力集中在打印模型处，从而实现对挤压电机散热片散热的同时完成对打印平台的散热。
[0010]有益效果
[0011]本实用新型公开的三维打印机的一体式分流散热打印头有以下优点:通过在散热片中添加单向导流槽，用一台散热风扇即可保证原来的散热效果；只用一台散热风扇，增加了打印面积，提高了整机的打印效率；只用一台散热风扇，减小了打印头的重量，减轻了电机的负载，从而达到更为稳定的打印效果和更快的打印速度。
【专利附图】
【附图说明】
[0012]图1是双散热系统结构示意图。
[0013]图2是三维打印机的一体式分流散热打印头的结构示意图。
[0014]图3是散热片上的单向导流槽的放大示意图。
[0015]图4是散热片上的单向导流槽的截面图。
[0016]图5是三维打印机的一体式分流散热打印头的原理不意图。
【具体实施方式】
[0017]下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步详细描述，但不作为对本实用新型的限定。
[0018]如图1为双散热系统结构示意图，图中显示了双散热系统三维打印机包括散热风扇(04)、底部散热风扇(10)、散热片(03)、进料装置(02)、挤出电机(11)、进料喉管(05)、与进料喉管(05)相接的挤出头(08)、包裹挤出头(08)的加热铝块(09)及加热铝块(09)上的热敏电阻(06)和加热头(07)，散热片(03)与挤出电机(11)和进料喉管(05)相连接，散热风扇(04)与散热片(03)位置相对并通过螺钉固定至散热片(03)上，散热风扇(04)和散热片(03) —起可以实现对进料装置(02)和挤出电机(11)散热，避免挤出电机(11)温度过高而影响其正常工作，并避免进料装置(02)温度过高，造成打印材料(01)在进料装置(02)中熔化堵塞进料装置(02)，底部电热风扇(10)安装在挤出电机(11)上，向下对打印台(图中未示出)吹风，以使打印出来的成品尽快降温成型，从而保证三维打印机能顺利完成打印。
[0019]如图2所示，本实用新型提供了三维打印机的一体式分流散热打印头，包括散热风扇(04)、散热片(03)、进料装置(02)、挤出电机(11)、进料喉管(02)、挡风拨片(13)、与进料喉管(02)相接的挤出头(08)、包裹挤出头(08)的加热铝块(09)及加热铝块(09)上的热敏电阻(06)和加热头(07)，散热片(03)与挤出电机(11)和进料喉管(02)相连接，散热风扇(04)与散热片(03)位置相对并通过螺钉固定至散热片(03)上，散热片(03)上在竖直方向上设置有单向导流槽(12)，挡风拨片(13)位于加热铝块(09)的前方，通过四颗长螺栓固定至散热片(03)上。散热风扇(04)和散热片(03) —起可以实现对进料装置(02)和挤出电机(11)散热，避免挤出电机(11)温度过高而影响其正常工作，并避免进料装置(02)温度过高，造成打印材料(01)在进料装置(02)中熔化堵塞进料装置(02)，同时，散热片(03)上的单向导流槽(12)把散热风扇的散热气流的一部分沿单向导流槽(12)竖直向下导流，对打印台(图中未示出)散热，以使打印出来的成品尽快降温成型，从而保证三维打印机能顺利完成打印，另外在加热铝块(09)的前方设置挡风拨片(13)，防止导流过来的冷空气吹到加热铝块(09)等加热装置，导致挤出头(08)温度不够稳定，影响材料的加热挤出效果。
[0020]如图1中所示，本实用新型公开的三维打印机的一体式分流散热打印头的实施例中，其中，散热风扇(04)的数量为一个，只用一台散热风扇，增加了打印面积，提高了整机的打印效率；只用一台散热风扇，减小了打印头的重量，减轻了电机的负载，从而达到更为稳定的打印效果和更快的打印速度。
[0021]本实用新型公开的三维打印机的一体式分流散热打印头的实施例中，如图3为散热片上的单向导流槽的放大示意图，图4为散热片上的单向导流槽的截面图，其中，图3和图4中表明散热片上设置了许多单向导流槽(12)，图3中明显示出了单向导流槽(12)的方向向下。
[0022]本实用新型公开的三维打印机的一体式分流散热打印头的实施例中，如图5为三维打印机的一体式分流散热打印头的原理示意图，通过在散热片(03)中添加单向导流槽
(04)，将原本为挤出电机(11)散热的散热风扇(04)吹出的风做一部分导流，即将水平方向的一部分气流进行引导到垂直方向，再通过挡风拨片将风力集中在打印台(14)上的打印模型处，从而实现对挤压电机散热片散热的同时完成对打印台的散热。
【权利要求】
1.三维打印机的一体式分流散热打印头，包括散热风扇、散热片、进料装置、挤出电机、进料喉管、挡风拨片、与进料喉管相接的挤出头、包裹挤出头的加热铝块及加热铝块上的热敏电阻和加热头，其特征在于:所述散热片与所述挤出电机和所述进料喉管相连接，所述散热风扇与所述散热片位置相对并通过螺钉固定至所述散热片上，所述散热片上在竖直方向上设置有单向导流槽，所述挡风拨片位于所述加热铝块的前方，通过四颗长螺栓固定至所述散热片上。
2.根据权利要求1所述的三维打印机的一体式分流散热打印头，其特征在于:所述散热风扇的数量为一个。
3.根据权利要求1所述的三维打印机的一体式分流散热打印头，其特征在于:所述单向导流槽的方向向下。
【文档编号】B29C67/00GK203957360SQ201420334367
【公开日】2014年11月26日 申请日期:2014年6月23日 优先权日:2014年6月23日
【发明者】谈天, 郑海晨, 陶明昊 申请人:谈天