一种3D打印机的多线材式打印头的制作方法

本实用新型涉及一种3D打印机的多线材式打印头，属于3D打印设备技术领域。

背景技术：

3D打印技术是近年来快速发展的一类快速成型制造技术。在3D打印技术领域中使用最为广泛的是被称为熔融堆积成型，即FDM方式，其主要是将热塑性高分子线材输送到高温打印头，将线材融化并连续挤出熔融高分子，并在精确定位下通过逐层堆积的方式构建三件形体。目前在FDM 3D打印机上使用的线材主要由ABS、PLA、PC等。这些线材通常以卷销售，每卷为单一的一种颜色。如果需要打印多色的3D模型，必须通过更换相应颜色的打印线材来实现多色模型的打印，更换过程不仅非常复杂，而且还涉及到打印机的调试，极大的影响了打印机的工作效率。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于：针对上述存在的问题，提供一种3D打印机的多线材式打印头，通过多通道供应线材，保证线材供应的充足，同时可实现不同颜色的混色，采用隔热连接件的设计，放置线材在输送过程中被熔断，影响线材供应的连续性；能利用不同颜色线材的实现不同颜色的交替打印。

本实用新型采用的技术方案如下：

本实用新型公开了一种3D打印机的多线材式打印头，包括进线连接头、打印头座、隔热连接件、加热器、及出料头；进线连接头及隔热连接件分别连接在打印头座上并形成线材通道，线材通道具有至少两个进口且其出口处连接出料头，加热器连接并加热该出料头；隔热连接件由隔热材料制成。

本装置具有多个送料口能够实现多个 线材本体的进料，保证进料量供应的充足，此外，可以采用不同颜色的线材本体供应可实现混色，此外，该结构能够方便与线材的更换，此外，本结构采用隔热结构，防止线材在输送过程中被熔断，影响线材供应的连续性。

进一步，隔热连接件具有环状的隔热部，该隔热部置于加热器及打印头座之间并分别与加热器和打印头座间隙隔开。采用隔热部的设计，防止加热器通过打印头座间接熔断线材，此外，隔热部两侧采用空气间隙，进一步加强隔热效果。

进一步，隔热连接件还具有管状的连接部，连接部与隔热部一体成型，且隔热部位于连接部的中部外侧，隔热部与加热器和打印头座至少间隔3mm。该管状的连接部构成线材通道的一部分，不仅能方便于线材输送，同时还保证连接部内的线材本体不被熔断。

进一步，所述进线连接头具有至少三通的通道并有至少两个进口，进线连接头螺纹连接到打印头座上。

进一步，加热器套接并固定出料头，出料头通过该加热器连接该连接出料头。出料头直接固定在加热器上更有利于加热器产生的热量直接传递到出料头处，提高热能利用率。

进一步，在进线连接头的输入侧设有多个线材送料机构，多个线材送料机构分别通过送线管连接进线连接头，线材送料机构用于输送线材本体进入线材通道。利用线材送料机构作为送料动力，能够通过该结构的正向或反向转动，实现送料或换料，方便于操作并简化结构。

进一步，线材送料机构包括壳体、主动轮、及从动轮；主动轮及从动轮连接在壳体上，主动轮与从动轮配合夹紧线材本体；主动轮带动线材本体经送线管及线材通道至出料头处。该结构通过轮式的结构方便的实现线材的输入和拉出，有效的简化结构。

进一步，进线连接头及隔热连接件分别与打印头座螺纹连接。

进一步，在加热器上开有至少两个安装孔，安装孔为通孔或盲孔，安装孔包括传感器安装孔及加热电阻安装孔。

综上所述，由于采用了上述技术方案，本实用新型的有益效果是：

1.当需要某种特定颜色时，则对应的送丝装置运行，将对应线材送入喷嘴，当需要另外颜色的线材时，则当前送丝装置反转，将当前线材回抽，使当前线材距离喷嘴保持一定距离，同时所需颜色线材对应的送丝装置动作，将线材送入喷嘴，实现不同颜色的打印，节省更换线材所需时间。

2.多与需要渐变颜色的3D模型，本装置可控制多种线材按不同速度进入喷嘴，不同速度对应不同的颜色本例，以实现调色的目的，可以采用不同颜色的线材本体供应可实现混色，此外，该结构能够方便与线材的更换，此外，本结构采用隔热结构，防止线材在输送过程中被熔断，影响线材供应的连续性。

附图说明

图1是3D打印机的多线材式打印头的主视图；

图2是3D打印机的多线材式打印头的使用状态图。

图中标记：1-线材本体，2-线材送料机构，21-主动轮，22-从动轮，3-送线管，4-进线连接头，41-四通连接部，5-打印头座，6-隔热连接件，7-加热器，71-传感器安装孔，72-加热电阻安装孔，8-出料头。

具体实施方式

如图1所示，本实用新型的一种3D打印机的多线材式打印头，包括进线连接头4、打印头座5、隔热连接件6、加热器7、及出料头8；进线连接头4及隔热连接件6分别连接在打印头座5上并形成线材通道，线材通道具有至少两个进口且其出口处连接出料头8，加热器7连接并加热该出料头8；隔热连接件6由隔热材料制成。隔热连接件6具有环状的隔热部，该隔热部置于加热器7及打印头座5之间并分别与加热器7和打印头座5间隙隔开。隔热连接件6还具有管状的连接部，连接部与隔热部一体成型，且隔热部位于连接部的中部外侧，隔热部与加热器7和打印头座5至少间隔3mm。进线连接头4具有至少三通的通道并有至少两个进口，比如：具有三个进口的四通连接部41，进线连接头4螺纹连接到打印头座5上。加热器7套接并固定出料头8，出料头8通过该加热器7连接该连接出料头8。在进线连接头4的输入侧设有多个线材送料机构2，多个线材送料机构2分别通过送线管3连接进线连接头4，线材送料机构2用于输送线材本体1进入线材通道。线材送料机构2包括壳体、主动轮21、及从动轮22；主动轮21及从动轮22连接在壳体上，主动轮21与从动轮22配合夹紧线材本体1；主动轮21带动线材本体1经送线管3及线材通道至出料头8处。进线连接头4及隔热连接件6分别与打印头座5螺纹连接。在加热器7上开有至少两个安装孔，安装孔为通孔或盲孔，安装孔包括传感器安装孔71及加热电阻安装孔72。

本实用新型在使用时，每一个线材送料机构2可放置一种颜色的线材本体1主动轮21上齿形结构，可避免在输送过程出现打滑现象，以保证精确的线材供应料，线材送料机构2出口处连接有送线管3，送线管3可避免多种颜色线材在送丝过程中出现缠绕能问题，并且避免线材本体1在输送过程被外界杂质污染造成堵塞喷嘴的故障。送线管3内壁应光滑且能耐酸碱腐蚀，本例中使用特氟龙管，即聚四氟乙烯管。当系统需要某种颜色时，则对应的线材送料机构2运行，将对应颜色的线材本体1送至出料头8处由加热器7融化，当需要另外颜色的线材本体1时，则当前线材送料机构2反转，将当前颜色线材本体1回抽，使当前线材本体1距离出料头8保持一定距离，同时将所需颜色线材对应的线材输送机构动作，将该颜色的线材本体1送入出料口。