用于3D打印机的喉管结构、喷嘴装置、桌面级3D打印机的制作方法

本申请涉及3d打印领域，具体而言，涉及一种用于3d打印机的喉管结构、喷嘴装置、3d打印机。

背景技术：

桌面级3d打印机，应用于艺术创意、教育、珠宝、医疗等行业。

发明人发现，目前使用桌面级3d打印机时，容易造成堵头。进一步影响打印精度和打印质量。

针对相关技术中打印效果不佳的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

技术实现要素：

本申请的主要目的在于提供一种用于3d打印机的喉管结构、喷嘴装置、桌面级3d打印机，以解决打印效果不佳的问题。

为了实现上述目的，根据本申请的一个方面，提供了一种用于3d打印机的喉管结构。

根据本申请的用于3d打印机的喉管结构包括：散热冷区和加热热区，所述散热冷区包括：钛喉管外管体和铁氟龙喉管内管体，所述铁氟龙喉管内管体套接于所述钛喉管外管体内，所述加热热区包括：加热块连接区和喷嘴连接区，所述加热块连接区位于所述加热热区的外侧，所述喷嘴连接区位于所述加热热区的下方，还包括：与所述钛喉管外管体连接的隔热区，以使喉管结构中的所述加热热区范围缩小且控制打印材料挤出量。

进一步地，所述钛喉管外管体包括：钛喉管上端和钛喉管下端，所述钛喉管上端与所述钛喉管下端可拆卸地通过螺纹连接，以使所述铁氟龙喉管内管体作为镶件在所述钛喉管外管体的内部。

进一步地，所述铁氟龙喉管内管体采用铁氟龙材料喷涂管体或铁氟龙材料实体管体。

进一步地，所述隔热区是在加热块连接区与钛喉管外管体连接处的外径面积变小的区域，以使所述加热热区与所述散热冷区之间形成隔断。

进一步地，所述钛喉管外管体选用具有低导热系数的钛金属材料。

为了实现上述目的，根据本申请的另一方面，提供了一种喷嘴装置。

根据本申请的喷嘴装置包括：所述的喉管结构，还包括：散热器、加热块以及喷嘴，所述散热器安装于所述散热冷区，所述加热块安装于所述加热热区，所述喷嘴安装于所述喷嘴连接区。

进一步地，所述散热器为铝块散热器，所述加热块为铝加热块。

进一步地，所述喷嘴为铜喷嘴。

进一步地，所述加热块与所述钛喉管外管体的下部通过螺纹结构可拆卸地连接。

为了实现上述目的，根据本申请的再一方面，提供了一种桌面级3d打印机，包括所述的喉管结构或者所述的喷嘴装置。

在本申请实施例中用于3d打印机的喉管结构、喷嘴装置、桌面级3d打印机，采用散热冷区和加热热区分离的方式，通过所述散热冷区包括：钛喉管外管体和铁氟龙喉管内管体，所述铁氟龙喉管内管体套接于所述钛喉管外管体内，所述加热热区包括：加热块连接区和喷嘴连接区，所述加热块连接区位于所述加热热区的外侧，所述喷嘴连接区位于所述加热热区的下方，还包括：与所述钛喉管外管体连接的隔热区，达到了使喉管结构中的所述加热热区范围缩小且控制打印材料挤出量的目的，从而实现了有效地控制进料、控制打印精度及提高打印成功率的技术效果，进而解决了打印效果不佳的技术问题。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本申请的进一步理解，使得本申请的其它特征、目的和优点变得更明显。本申请的示意性实施例附图及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：

图1是根据本申请一实施例的用于3d打印机的喉管结构示意图；

图2是根据本申请另一实施例的用于3d打印机的喉管结构示意图；

图3是根据本申请再一实施例的用于3d打印机的喉管结构示意图；

图4是根据本申请实施例的喷嘴装置立体示意图；

图5是根据本申请实施例的喷嘴装置示意图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本申请保护的范围。

需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施例。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

在本申请中，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“中”、“竖直”、“水平”、“横向”、“纵向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系。这些术语主要是为了更好地描述本申请及其实施例，并非用于限定所指示的装置、元件或组成部分必须具有特定方位，或以特定方位进行构造和操作。

并且，上述部分术语除了可以用于表示方位或位置关系以外，还可能用于表示其他含义，例如术语“上”在某些情况下也可能用于表示某种依附关系或连接关系。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解这些术语在本申请中的具体含义。

此外，术语“安装”、“设置”、“设有”、“连接”、“相连”、“套接”应做广义理解。例如，可以是固定连接，可拆卸连接，或整体式构造；可以是机械连接，或电连接；可以是直接相连，或者是通过中间媒介间接相连，又或者是两个装置、元件或组成部分之间内部的连通。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

在本申请中，通过钛金属、铁氟龙组合，及结构上设计隔热区，应用于3d打印机热端，以及用于3d打印行业。能较好地帮助3d打印机控制出料精度，防止打印过程或者打印回退料时的堵头，从而提升3d打印质量。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。

如图1至图3所示，本申请实施例中的用于3d打印机的喉管结构，包括：散热冷区1和加热热区2，所述散热冷区1包括：钛喉管外管体11和铁氟龙喉管内管体12，所述铁氟龙喉管内管体12套接于所述钛喉管外管体11内，所述加热热区2包括：加热块连接区21和喷嘴连接区22，所述加热块连接区21位于所述加热热区2的外侧，所述喷嘴连接区22位于所述加热热区2的下方，还包括：与所述钛喉管外管体11连接的隔热区3，以使喉管结构中的所述加热热区2范围缩小且控制打印材料挤出量。在本申请的实施例中提供了3d打印机热端的喉管，上述的钛喉管外管体11中通过运用钛金属材料的导热系数低的特性，能够最大效率的利用热能软化打印耗材。上述的铁氟龙喉管内管体12套接于所述钛喉管外管体11内，运用铁氟龙材料的耐热及光滑性、不易粘结性，使得经过软化的材料不与喉管结构的内壁进行粘结，有效地防止堵头。上述的隔热区3运用面积突变原理，在加热散热区与加热热区形成隔热区，使得材料最大限度缩小热区范围，控制挤出量更精确。通过加热热区2与散热冷区1进行隔热设计，以及在散热冷区1与加热热区2采用不同材质，充分发挥喉管结构在散热冷区1、加热热区2分别应该使用的不同功能。从而减少对进料的影响，提高出料精度和打印成功率。

具体地，在所述钛喉管外管体11的上端部分是钛金属材料，在所述钛喉管外管体11的下端也可以钛金属材料，所述钛喉管外管体11的中间是镶件特氟龙材料，在铝加热块连接区与钛喉管下端与外径面积突然变小的区域，可以迅速隔断加热热区与散热冷区。

需要注意的是，在本身的实施例中并不对上述用于3d打印机的喉管结构的形状改变、选择不同散热效果的材料或者改变组装方式等实现方式进行具体限定，本领域技术人员能够根据实际使用情况进行选择不同尺寸大小或形状、选择散热效果均等的材料或者选择改变组装方式。

从以上的描述中，可以看出，本申请实现了如下技术效果：

在本申请实施例中用于3d打印机的喉管结构、喷嘴装置、桌面级3d打印机，采用散热冷区和加热热区分离的方式，通过所述散热冷区包括：钛喉管外管体和铁氟龙喉管内管体，所述铁氟龙喉管内管体套接于所述钛喉管外管体内，所述加热热区包括：加热块连接区和喷嘴连接区，所述加热块连接区位于所述加热热区的外侧，所述喷嘴连接区位于所述加热热区的下方，还包括：与所述钛喉管外管体连接的隔热区，达到了使喉管结构中的所述加热热区范围缩小且控制打印材料挤出量的目的，从而实现了有效地控制进料、控制打印精度及提高打印成功率的技术效果，进而解决了打印效果不佳的技术问题。

根据本申请实施例，作为本实施例中的优选，如图3所示，所述钛喉管外管体11包括：钛喉管上端111和钛喉管下端112，所述钛喉管上端111与所述钛喉管下端112可拆卸地通过螺纹连接，以使所述铁氟龙喉管内管体12作为镶件在所述钛喉管外管体1的内部。具体地，在安装过程中，钛喉管上端111与钛喉管下端112通过螺纹连接，将铁氟龙喉管镶件在内部，使得在热端的冷区利用铁氟龙材料特性，耐高温、光滑不易粘结。

根据本申请实施例，作为本实施例中的优选，所述铁氟龙喉管内管体12采用铁氟龙材料喷涂管体或铁氟龙材料实体管体。由于高温溶化材料后，材料成稠状，容易粘结在喉管内壁，特别是在执行打印回退时会稠状反冲，从而造成堵头，打印失败，在本申请实施例中的喉管结构运用铁氟龙耐高温、光滑、不易粘结等特性。

根据本申请实施例，作为本实施例中的优选，所述隔热区3是在加热块连接区与钛喉管外管体连接处的外径面积变小的区域，以使所述加热热区与所述散热冷区之间形成隔断。具体地，在钛喉管下端112加工有隔热区3，使得加热热区与散热冷区隔离，迅速传递高温。

根据本申请实施例，作为本实施例中的优选，所述钛喉管外管体选用具有低导热系数的钛金属材料。具体地，所述喉管采用钛合金与铁氟龙材料加工，利用结构物理原理，做隔热区及增大接触面积，对整个装置的稳定性保证起到较大的作用。

根据本申请实施例，还提供了一种用于实施上述用于3d打印机的喉管结构的喷嘴装置，如图4至5所示，该装置包括：所述的喉管结构，还包括：散热器4、加热块5以及喷嘴6，所述散热器4安装于所述散热冷区1，所述加热块5安装于所述加热热区2，所述喷嘴6安装于所述喷嘴连接区22。优选地，所述散热器4为铝块散热器，所述加热块为铝加热块。优选地，所述喷嘴6为铜喷嘴。优选地，所述加热块5与所述钛喉管外管体11的下部通过螺纹结构可拆卸地连接。

具体地，在所述钛喉管外管体11的上端部分是钛金属材料，在所述钛喉管外管体11的下端也可以钛金属材料，所述钛喉管外管体11的中间是镶件特氟龙材料，在铝加热块连接区与钛喉管下端与外径面积突然变小的区域，可以迅速隔断加热热区与散热冷区。

请参考图4和图5，本申请的工作原理如下：

所述的喉管结构10通过所述加热块连接区21与所述加热块5连接，所述喷嘴6通过螺纹与所述加热块5连接，所述喉管结构10通过所述喷嘴连接区22与所述喷嘴6锥面接触定位贴平。所述散热器4与所述喉管结构10配合连接并使用螺丝固定。通过所述隔热区3形成所述加热块5及所述喷嘴6为高温加热热区，所述散热器4为散热冷区。

优选地，通过在钛喉管下端112与加热块5采用螺纹连接，可以增大接触面积，最大效率的使用热能，使得进料准确，打印精度高。在所述喉管结构10中钛喉管上端111通过螺纹与钛喉管下端112连接，将铁氟龙喉管内管体12固定在其内部，最终形成散热冷区和加热热区，以使得热区最小化，最大利用热能，保证打印精度和质量稳定性。

此外，在本申请的另一实施例中，还提供了一种桌面级3d打印机，包括所述的喉管结构或者所述的喷嘴装置。由于具备上述的喉管结构或者所述的喷嘴装置，所以本申请实施例中的桌面级3d打印机，也具有相同的有益效果。将上述喉管结构或者所述的喷嘴装置，应用于3d打印机热端，以及用于3d打印行业时，能较好地帮助3d打印机控制出料精度，防止打印过程或者打印回退料时的堵头，从而提升3d打印质量。

以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。