本实用新型涉及一种打印工具,具体是3D打印笔。
背景技术:
3D打印笔是近年来推出的新一代打印工具,尤其有利于儿童想象力、创造力的培养。目前市场上的3D打印笔,对于打印材料温度的控制,均采用人工选择与调节的方式;在不知道材料属性或搞错了材料或材料属性选择错误的情况下,均会造成3D打印笔不能正常工作,甚至损坏3D打印笔的后果发生。
技术实现要素:
本实用新型的目的是克服上述背景技术存在的不足,提供一种智能3D打印笔,该笔应能根据打印材料的不同自动控制打印温度,具有使用方便的特点。
本实用新型采用的技术方案是:
一种能自动识别材料的智能3D打印笔,包括打印笔外壳、设置在打印笔外壳内的电加热打印头和送料机构以及配套布置的打印笔电源;其特征在于:打印笔外壳内还设置一控制板,该控制板包括:接通送料机构中的电机电路以根据电机电流的检测数据控制电机运作状态的电机控制单元、接通电加热打印头电路以控制电加热打印头加热温度的打印头控制单元以及分别接通并控制电机控制单元和打印头控制单元的单片机;该单片机根据电机控制单元的检测数据通过打印头控制单元对电加热打印头的加热温度进行控制。
所述打印笔外壳上还设置若干操作按钮。
所述打印笔外壳上还设置若干状态指示灯。
本实用新型的工作原理是:
本实用新型能够对送料机构的电机工作电流进行实时检测,将检测到的数 据与存贮在单片机中的数量进行对比分析,当工作电流大于或小于额定值时,对电加热打印头进行加热控制,直到电机工作电流达到额定范围中,并且其工作状态通过3个LED状态指示灯显示出来。
本实用新型的有益效果是:所提供的智能3D打印笔能够根据材料属性自动调节电加热打印头的温度,从而确保了3D打印笔工作正常,减少了故障的发生率,而且给用户的使用带来了极大方便,受到用户的普遍欢迎。
附图说明
图1是本实用新型的主视结构示意图。
图2是本实用新型中各部件的连接关系示意图。
具体实施方式
以下结合附图所示的实施例进一步说明。
附图所示的3D打印笔,包括打印笔外壳2、送料机构3(包括由电机驱动的一对送丝齿轮;其中电路中设置有分压电阻R1)以及电加热打印头5(其中电热丝的电阻为R2),还包括外设的电源(电池、适配器或交直流电源);这些均与现有的3D打印笔类同。
本实用新型的改进,是在打印笔外壳内增设了控制板4;该控制板包括电机控制单元、打印头控制单元以及单片机;电机控制单元接通送料机构中的电机电路,用于检测送料机构中的电机电流;打印头控制单元接通电加热打印头电路,以控制该打印头加热温度;单片机分别接通电机控制单元和打印头控制单元,以根据电机控制单元获得的检测数据对电加热打印头的加热温度进行控制,并对电机运作状态进行控制。所述打印笔外壳上还设置若干操作按钮以及若干状态指示灯(推荐采用红、黄、蓝三种指示灯)。
本实用新型中的所有部件均可外购获得。
本实用新型的功能是:
1、本实用新型能够对送料机构的电机工作电流进行实时检测,将检测到的数据与存贮在单片机中的数据进行对比分析,当电机工作电流大于或小于额定值时,对电加热打印头进行加热控制,直到电机工作电流达到额定范围中,并且其工作状态通过3个LED状态指示灯显示出来。例如:如额定电机工作电流为80mA-100mA,当实际电机工作电流大于100mA时,说明打印头温度低于材料的实际工作温度,造成打印材料1(通常是塑料丝)出料不畅,送料机构阻力增加导致电机工作电流上升。此时就对电加热打印头加热,直到送料机构的电机工作电流恢复到80mA-100mA的正常工作范围。
2、本实用新型还对打印笔的工作状态具有记忆功能。如果当前的工作状态,经使用者确定已经满足使用要求(如果让打印笔自动判别可能还会再自动调
整),此时可以通过连续点击进料操作按钮将当前的工作状态记忆下来,使打印笔停用自动判别功能,并用指示灯指示记忆状态(绿色工作指示灯+红色指示灯慢闪)。
3、本实用新型对打印笔的工作温度进行智能控制。在打印笔自动判别状态下,打印笔的电加热打印头温度,由单片机根据送料机构电机工作电流情况进行自动控制;当电加热打印头的温度超过打印笔设定的最高温度值时,电加热打印头温度由单片机控制不再上升,即便送料机构的电机工作电流超过额定值。如果因打印笔损坏造成温度失控,超过打印笔设定的最高温度值后达到告警温度值,单片机将停止所有操作功能,并点亮红色指示灯告警。
4、本实用新型对打印笔的两个操作按钮作了智能设置;当打印笔上电后,首次按动的按钮为进料按钮;当需要更换时,只要将打印笔断电重启,更改另一个按钮即可。