一种3D打印喷头的制作方法

本实用新型涉及3D打印技术领域，特别是一种3D打印机使用的喷头。

背景技术：

热塑性材料(例如尼龙)常被应用在熔融沉积式(FDM)打印场合。尼龙丝(或者其他热塑性材料)通过进料单元(进料单元包括导料管、送丝齿轮及喉管)送入喷头单元中，喷头单元包括加热块及喷头，加热块内部设有热熔通道，该热熔通道与喷头相连，尼龙丝在热熔通道中受热变成熔融状态，进料单元的送丝齿轮不断将尼龙丝推送入热熔通道，从而使得热熔通道中已熔融的材料不断涌入喷头中，并从喷头的出料口往下排出，经喷头挤出的出的熔融材料逐层沉积，同时配合冷却风扇辅助冷却，最终得到立体的产品。

现有技术中的3D打印喷头在喷出材料后喷头内部的打印材料冷凝后很难清理，使得打印喷头在使用2-3次以后基本堵塞，喷头内部精细程度较高，很难进行内部清理。

技术实现要素：

为解决上述问题，本实用新型提供一种3D打印喷头，该喷头具有良好的自清理能力，并可在打印材料凝固之前进行清理。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：

一种3D打印喷头，包括喷头主体、传动杆、推塞和动力装置，其中所述喷头主体侧面具有入料口，喷头主体的下端锥形的喷头末端，喷头末端的尖部为出料口，所述喷头主体的顶部具有安装孔，所述动力装置的动力端连接传动杆并可带动传动杆转动，动力装置设置在喷头主体的顶部，所述传动杆通过喷头主体顶部的安装孔插入到喷头主体的内部，且传动杆的下端延伸到喷头末端；所述推塞包括金属材料制成的底座和软质材料制成的塞头，底座的形状与喷头主体内部空腔的形状匹配，塞头的形状为与喷头末端内部空腔形状匹配的锥形，所述推塞内部具有与传动杆匹配的内螺纹孔，内螺纹孔贯穿塞头上下两端，所述推塞可通过传动杆带动下移并将喷头主体内部的材料从出料口挤压出喷头主体。

作为优选的，所述动力装置为电机。

作为优选的，所述传动杆包括与喷头主体的顶部具有安装孔相对的光杆段和下部的螺纹杆段。

作为优选的，所述喷头主体内腔中光杆段的长度与推塞的高度匹配。

作为优选的，所述喷头主体的顶部端面上开设有气压平衡孔。

作为优选的，所述安装孔处设有凹槽，所述凹槽内设有密封圈。

作为优选的，所述入料口为外延管道。

作为优选的，所述外延管道为快速接头。

作为优选的，所述喷头主体内部空腔横截面为矩形。

使用本实用新型的有益效果是：

本装置通过动力装置驱动带动传动杆转动，传动杆通过螺纹配合带动推塞下移，在下移过程中底座清理喷头主体内壁，塞头通过软质材料逐渐把喷头末端锥形结构内部的材料逐渐挤压出喷头内腔，软质材料制成的塞头可将内部打印材料逐渐的缓和的推出，效果明显好于硬质金属材料。

喷头主体内腔中光杆段的长度与底座的厚度匹配，在打印状态下，传动杆翻转，传动杆作为空腔内部的搅拌装置，避免喷头主体内的打印材料过快凝固。

气压平衡孔可避免因气压不平衡，使得推塞上移、下移方便顺畅。

附图说明

图1为本实用新型3D打印喷头整体结构示意图。

图2为本实用新型3D打印喷头清理过程中的示意图。

图3为本实用新型3D打印喷头另一状态的清理过程中的示意图。

附图标记包括：

100-喷头主体，110-入料口，120-喷头末端，130-出料口，140-气压平衡

孔，200-传动杆，210-光杆段，220-螺纹杆段，300-推塞，310-底座，320-

塞头，400-动力装置，500-密封圈。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型进行详细的描述。

如图1-图3所示，本实施例提供一种3D打印喷头，包括喷头主体100、传动杆200、推塞300和动力装置400，其中喷头主体100侧面具有入料口110，喷头主体100的下端锥形的喷头末端120，喷头末端120的尖部为出料口130，喷头主体100的顶部具有安装孔，动力装置400的动力端连接传动杆200并可带动传动杆200转动，动力装置400设置在喷头主体100的顶部，传动杆200通过喷头主体100顶部的安装孔插入到喷头主体100的内部，且传动杆200的下端延伸到喷头末端120；推塞300包括金属材料制成的底座310和软质材料制成的塞头320，底座310的形状与喷头主体100内部空腔的形状匹配，塞头320的形状为与喷头末端120内部空腔形状匹配的锥形，推塞300内部具有与传动杆200匹配的内螺纹孔，内螺纹孔贯穿塞头320上下两端，推塞300可通过传动杆200带动下移并将喷头主体100内部的材料从出料口130挤压出喷头主体100。螺纹杆段220具有外螺纹。

具体的，本打印喷头在打印结束后，动力装置400驱动传动杆200转动，传动杆200顺时针转动带动推塞300下移，推塞300下移过程中底座310清理喷头主体100内壁打印材料，其清理过程如图2、图3所示。在推塞300移动到喷头末端120时，打印材料基本都会在出料口130被排出。

本装置通过动力装置400驱动带动传动杆200转动，传动杆200通过螺纹配合带动推塞300下移，在下移过程中底座310清理喷头主体100内壁，塞头320通过软质材料逐渐把喷头末端120锥形结构内部的材料逐渐挤压出喷头内腔，软质材料制成的塞头320可将内部打印材料逐渐的缓和的推出，效果明显好于硬质金属材料。

在本实施例中，动力装置400为电机。

传动杆200包括与喷头主体100的顶部具有安装孔相对的光杆段210和下部的螺纹杆段220。喷头主体100内腔中光杆段210的长度与推塞300的高度匹配。

喷头主体100内腔中光杆段210的长度与底座310的厚度匹配，在打印状态下，传动杆200翻转，传动杆200作为空腔内部的搅拌装置，避免喷头主体100内的打印材料过快凝固。

在本喷头正常工作时，电机带动传动杆200逆时针转动，推塞300在喷头主体100内的顶部不动，传动杆200搅拌打印材料，当电机带动传动杆200顺时针转动时，推塞300根据自重，将其内螺纹和传动杆200的外螺纹配合上，进行清理动作。

喷头主体100的顶部端面上开设有气压平衡孔140。气压平衡孔140可避免因气压不平衡，使得推塞300上移、下移方便顺畅。

作为优选的，安装孔处设有凹槽，凹槽内设有密封圈500。

入料口110为外延管道，外延管道为快速接头，方便对接外部设备。

在本实施例中，喷头主体100内部空腔横截面为矩形。

以上内容仅为本实用新型的较佳实施例，对于本领域的普通技术人员，依据本实用新型的思想，在具体实施方式及应用范围上可以作出许多变化，只要这些变化未脱离本实用新型的构思，均属于本实用新型的保护范围。