一种3D打印出料的风冷机构的制作方法

本发明涉及fdm打印设备领域，特别涉及一种3d打印出料的风冷机构。

背景技术：

随着装备制造业不断发展，人们在不断探索新的制造方式，当前最受欢迎的当属3d打印增材制造了，目前3d打印有很多种方式，fdm是其主要方式之一。

通常fdm3d打印是将固体塑料原料送进熔料腔后，通过加热设备加热至原材料达到熔融状态，再通过传送螺杆将熔融的材料送出，并按指定的方式逐层堆积，最终成型为我们需要的零部件。但熔融材料被挤出后，因其温度高，自身热散失较慢，材料呈流体状容易流动，使得打印出的零部件偏离了原设计的结构，因此在塑料材料被挤出后，急需对其进行冷却，使其保持挤出形状。传统工艺中，人们使用风扇来进行冷却，但其风速、风量及吹风方向均不可控，冷却效果不好。如果使用压缩空气进行冷却，效果快，但通常都是直接用压缩空气风管吹出，属于点接触，风量调大会导致挤出的熔融材料发生偏移，风量调小又起不到快速冷却效果。现有技术中，也有使用压缩空气的风冷结构，但其结构复杂，不宜安装，且吹风角度不能调节。

技术实现要素：

本发明针对现有技术中fdm打印出料吹风冷却方式的不足，提供一种3d打印出料的风冷机构，以实现压缩气流分散成均匀稳定方向可调的冷却气流，使被冷却的挤出材料保持原有形状。

本发明的目的是这样实现的，一种3d打印出料的风冷机构，包括与压缩气源连接的进风接头，所述进风接头的出口端连接有调节阀，所述调节阀的出口端通过球形接头连接有分散器，所述分散器的出口端连接有出风扁口；所述分散器包括分散器主体，靠近进口端的分散器主体上与进风垂直的方向设有用于分散进风方向的圆柱。

本发明的3d打印出料的风冷机构，具有如下有益效果：球形接头的设置可以根据需要调节冷却风的出风方向，以适应不同出风角度要冷却要求；进气量通过调节阀调节可以适应不用的打印速度对冷却风量的要求；分散器内设置的用于分散气流的圆柱，可以分散从分散器进口端集中进入的气流，并通过出风扁口均匀吹出，以防止过于集中的压缩气流将打印出料吹动移位而影响打印精度。

为便于球形接头的安装连接，所述球形接头包括与调节阀出口端固定连接的球套和与分散器的进口端固定连接的球头，所述分散器主体的进口端配合设有端盖，所述端盖的中心设有接孔，所述接孔与球头的连接管固定连接。

为进一步便于气流的均匀分散，所述分散器主体内安装圆柱的出风方向的内壁上分布有若干向出风口方向均匀分散气流的分散板，所述分散器主体的出口端为与出风扁口相配的长方形。

进一步地，所述球形接头的角度调节范围为绕球形接头固定端的中心轴周向30°的角度范围内。

为进一步均匀分散出风气流，所述出风扁口内沿长度方向均匀分隔成若干出风孔。

为便于圆柱的安装，所述圆柱两端配合顶靠在分散器主体内壁上，所述圆柱的两个端部分别设有内螺纹，与圆柱的两端部对应的散分器主体壁上分别设有固定孔，所述柱圆两端分别通过从分散器主体外壁旋入的螺钉固定。

为便于风冷机构的固定安装，所述进风接头的进口端外壁设有外螺纹，3d打印机的机架上设有安装板，所述安装板上设有便于外螺纹套接的安装孔，所述进风接头与安装板上的安装孔套接后通过锁紧螺母固定。

附图说明

图1为本发明的3d打印出料的风冷机构的结构示意图。

图2为本发明的3d打印出料的风冷机构安装示意图。

图3为调节阀的结构示意图。

图4为分散器的结构示意图。

其中，1进风接头；2调节阀；3球形接头；3a球套；3b球头；4螺钉；5分散器；5a分散器主体；5b分散板；5c圆柱；5d端盖；6出风扁口；7锁紧螺母；8安装板。

具体实施方式

如图1—图4所示，为本发明的3d打印出料的风冷机构，，包括与压缩气源连接的进风接头1，进风接头1的出口端连接有调节阀2，调节阀2的出口端通过球形接头3连接有分散器5，分散器5的出口端连接有出风扁口6；分散器5包括分散器主体5a，靠近进口端的分散器主体5a上与进风垂直的方向设有用于分散进风方向的圆柱5c。为便于圆柱5c的安装，圆柱5c两端配合顶靠在分散器主体5a内壁上，圆柱5c的两个端部分别设有内螺纹，与圆柱5c的两端部对应的散分器主体5a上分别设有固定孔，安装时，柱圆5c两端分别通过从分散器主体5a外壁旋入的螺钉5c固定。

为便于球形接头的安装连接，本实施例的球形接头3包括与调节阀2出口端固定连接的球套3a和与分散器5的进口端固定连接的球头3b，分散器主体5a的进口端配合设有端盖5d，端盖5d的中心设有接孔，接孔与球头3b的连接管固定连接，形成如图4所示的分散器结构。为进一步便于气流的均匀分散，分散器主体5a内安装圆柱5c的出风方向的内壁上分布有若干向出风口方向均匀分散气流的分散板5b，分散器主体5a的出口端为与出风扁口6相配的长方形。为进一步均匀分散出风气流，出风扁口6内沿长度方向均匀分隔成若干出风孔。

为便于风冷机构的与打印机的固定安装，进风接头1的进口端外壁设有外螺纹，3d打印机的机架上设有安装板8，安装板8上设有便于外螺纹套接的安装孔，进风接头1与安装板8上的安装孔套接后通过锁紧螺母7固定。

本发明的3d打印出料的风冷机构，中球形接头3的设置可以根据需要调节冷却风的出风方向，以适应不同出风角度要冷却要求；进气量通过调节阀2调节可以适应不用的打印速度对冷却风量的要求；分散器5内设置的用于分散气流的圆柱5c和进一步均匀分散气流的分散板5b可以分散从分散器5进口端集中进入的气流，并通过出风扁口6均匀吹出，以防止过于集中的压缩气流将打印出料吹动移位而影响打印精度

本发明并不局限于上述实施例，凡是在本发明公开的技术方案的基础上，本领域的技术人员根据所公开的技术内容，不需要创造性的劳动就可以对其中的一些技术特征作出一些替换和变形，这些替换和变形均在本实用发明的范围内。

技术特征：

技术总结
本发明涉及FDM打印设备领域内一种3D打印出料的风冷机构，包括进风接头，进风接头的出口端连接有调节阀，调节阀的出口端通过球形接头连接有分散器，分散器的出口端连接有出风扁口；分散器包括分散器主体，靠近进口端的分散器主体上与进风垂直的方向设有用于分散进风方向的圆柱。本发明的3D打印出料的风冷机构中，球形接头的设置可以根据需要调节冷却风的出风方向，以适应不同出风角度要冷却要求；进气量通过调节阀调节可以适应不用的打印速度对冷却风量的要求；分散器内设置的用于分散气流的圆柱，可以分散从分散器进口端集中进入的气流，并通过出风扁口均匀吹出，以防止过于集中的压缩气流将打印出料吹动移位而影响打印精度。

技术研发人员：杨磊;马睿;黄部东
受保护的技术使用者：宁夏共享模具有限公司
技术研发日：2017.03.29
技术公布日：2018.10.16