一种可选式单混色双出3D打印喷头装置的制作方法

本发明涉及一种打印喷头，尤其涉及一种可选式单混色双出3d打印喷头装置。

背景技术：

利用熔融沉积成型技术进行3d打印时，一般3d打印喷头都是单喷嘴的单色打印，想要打印混色、双色带有艺术外观的模型时，就要跟换成有这样功能的3d打印喷头或者购买具备这样功能的3d打印机，显然就是增加了成本而且具备这样功能的打印机价格相当高，还要腾出地方放第二台打印机、第三台打印机。

技术实现要素：

本发明为了解决现有技术中单混色打印需切换打印机的问题，提供一种可选式单混色双出3d打印喷头装置，降低3d打印设备制造成本，降低3d打印成本，一个喷头可实现单色、混色和拼色打印之间的切换。

本发明所采取的技术方案为：一种可选式单混色双出3d打印喷头装置，包括加热块和散热块，所述加热块上设有喷嘴，所述散热块连接有用于传递打印丝的输料管，所述加热块和所述散热块通过喉管连接，所述输料管和所述喉管均设有若干个，所述输料管与所述喉管数量相同，所述喉管连通所述输料管和所述喷嘴，在所述加热块内设有混腔，所述混腔至少设有两个，每个混腔至少连接有两个所述喉管，每个混腔连接有至少一个喷嘴，所述输料管内的料通过喉管进入所述加热块内的混腔内进行混料后通过所述喷嘴喷出。

进一步的，所述喉管外壁设有凹凸散热机构，用于减少传递至散热块的热量。

进一步的，所述散热块和所述加热块间隔设置。

进一步的，所述喉管由所述散热块靠近所述加热块的一侧贯穿至远离所述加热块的一侧连接所述输料管，所述喉管通过设置在所述散热块侧壁上的紧固螺钉固定在所述散热块上，所述紧固螺钉径向紧固所述喉管。

进一步的，所述熟料管通过快速接头连接所述散热块。

进一步的，所述喉管设有4根，每两根喉管连接至同一混腔。

进一步的，在所述加热块上设有若干第一通孔，所述第一通孔内壁设有螺纹，所述第一通孔垂直所述喉管设置，在所述第一通孔的两端分别设有两个调节螺母，所述调节螺母与所述加热块之间的空腔形成所述混腔，旋转所述调节螺母，调节所述喉管通向所述混腔的开度。

进一步的，在所述散热块上设有若干散热孔，所述散热孔一端通向所述喉管侧壁，另一端通向散热块外。

进一步的，在所述加热块上设有第二通孔和第三通孔，所述第二通孔内设置有用于对所述加热块加热的加热棒，所述第三通孔内设有用于测量温度的温度计。

进一步的，所述第二通孔平行混腔设置，所述第二通孔与各混腔的距离相同。

进一步的，在所述加热块靠近所述散热块的一侧设有高温胶皮和隔热片，所述高温胶皮用于避免喉管连接处意外漏料时造成的打印影响，也避免了隔热片与加热块的直接接触，隔热片用于阻止加热块热量直接向上散发。

本发明所产生的有益效果包括：

1）具有一喷多用的效果，通过一个喷头省去其他3d打印设备的成本；

2）功能多样化，通过控制两个喷头的喷料量，实现单色、混色、拼色打印功能外，还可以进行双渐变色打印，打印出的艺术品在不同的角度能看到不同的效果，大大提高了艺术品的价值；

3）在进行混色打印模型时，本发明中的双喷头双混腔的设置，可以实现与市场上一样的渐变色效果，这种市场上的渐变色效果是有一种颜色渐渐的变成另一种颜色，只能实现一个渐变，本发明可以同时实现两个渐变色，即两个混腔同时工作可实现双渐变色；也就是说从一个模型一端看能看到两组由一种颜色变成另一种颜色的渐变色；

4）功能可选化，通过改变调节螺母在混腔的位置调节喉管通向混腔的开度，进而调节进料量；在仅适用一个喷嘴时，可通过调节螺母关闭喉管朝向混腔的开口，实现封闭，防止喉管内融化的浆料继续滴至混腔。

5）混色打印随时可控，一般的混色打印是上位机软件生成的混色代码进行打印的，本发明在实际使用时可以通过改变调节螺母在混腔的位置实现不同比例的混色打印；

6）节约电能，打印拼色一般采用双喷头打印，传统双喷头打印机，其有两个加热装置，打印时两个加热装置同时加热，本发明通过一个喷头设有双喷嘴和一个加热装置实现拼色打印。相比之下，本发明少了一个加热装置，同样能实现拼色打印且节约了电能。本发明在同样双喷打印功能下，比双喷头打印机少一个加热装置，从而大大节约了电能；

7）堵丝率更低，本发明中的散热机构使得非加热部分能充分散热，，可防止打印丝在未进入加热块时膨胀变形，进而有效的避免堵丝现象。

附图说明

图1本发明中打印喷头的结构示意图；

图2本发明中打印喷头的剖面图；

图3本发明中加热块的仰视图；

图中1、散热块，2、加热块，3、喉管，301、第一喉管，302、第二喉管，4、喷嘴，5、混腔，6、调节螺母，7、隔热垫，8、第一通孔，9、第二通孔，10、第三通孔，11、第四通孔，12、第一紧固螺钉，13、第二紧固螺钉，14、快速接头，15、高温胶皮，16、散热孔。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明做进一步详细的解释说明，但应当理解为本发明的保护范围并不受具体实施方式的限制。

如图1-2所示，本发明中的打印喷头包括散热块1和加热块2，均呈方体结构，散热块1和加热块2通过喉管3连接，为了尽可能的减少加热块2向散热块1传递的热量，散热块1和加热块2间隔设置，连接两者的喉管3表面设置凹凸散热织构，本发明中具体为在喉管3外侧面设置螺纹，以增加散热面积。且在加热块2朝向散热块1的一侧设置隔热垫7，防止加热块2的热量向散热块1方向散发。

另外，为了增加散热块1的散热效果，在散热块1内部开设有通向散热块1外部的散热孔，散热孔可设置为互相交错相通的孔，使得任一孔内的热量均具有多个出口，也可以设置为一端通向喉管3侧壁，另一端通向散热块1外，使得喉管3处的热量能够直接通过散热孔散发。散热块1连接有散热风扇，散热块1上设有用于将喷头固定在其它装置上的安装孔。紧贴着加热块2上面的是高温胶皮，高温胶皮上面是隔热片，高温胶皮用于避免喉管3连接处意外漏料时造成打印影响，也避免了隔热片与加热块2的直接接触，隔热片用于阻止加热块2热量直接向上散发。

散热块1背对加热块2的一侧设置有快速接头，快速接头用于连接输送打印丝的输料管，快速接头通过螺纹与散热块1连接，在散热块1内设置有由散热块1朝向加热块2一侧通向背对加热块2一侧的第四通孔11，快速接头连接在第四通孔11处，喉管3穿过第四通孔11连通快速接头和输料管，为了将喉管3固定在散热块1上，在散热块1的侧面设置有第一紧固螺钉12，通过第一紧固螺钉12将喉管3固定在第四通孔11内。

本实施例中的快速接头设置有4个，4根输料管和4根喉管3一一对应。

加热块2内设置有至少两个混腔5，每个混腔5至少对应一个喷嘴4，本实施例中混腔5设置有两个，每个混腔5对应一个喷嘴4，在加热块2内设置贯穿相对两侧壁的第一通孔8，第一通孔8设置有两个，两个第一通孔8相互平行且垂直喉管3设置，四根喉管3两两为一组通向一个第一通孔8内，在第一通孔8的两端设置有调节螺母6，通过旋转调节螺母6可调节喉管3通向混腔5的开度，另一方面，调节螺母6堵住了第一通孔8的两端，使第一通孔8形成一封闭的混腔5。4个喉管3分别为第一喉管301、第二喉管302、第三喉管3和第四喉管3，第一喉管301和第二喉管302通向其中一个第一通孔8，第三喉管3和第四喉管3通向另一个第一通孔8，通过喉管3进入混腔5内的料在混腔5内融化并混合后由喷嘴4喷出。通过控制调节螺母6的位置，可控制喉管3通向混腔5的开口，进而可在一定程度上调节喉管3的出料量，进而达到调节色彩的作用，另外，当一个喉管3内不需要出料时，开通过调节螺母6封闭该喉管3的出料口，防止喉管3内部分融化的打印丝继续流至混腔5。

本发明中的喷嘴4设有两个，喷嘴4设置在两喉管3之间的混腔5处。在加热块2上还设有第二通孔9和第三通孔10，在第二通孔9内设置有用于对加热块2加热的加热棒，第三通孔10内设有用于测量温度的温度计。第二通孔9平行混腔5设置，第二通孔9与各混腔5的距离相同。

如图3，在两个喷嘴4之间打螺纹孔通向加热孔，拧入第二紧固螺钉13用于固定外接的加热棒装置。

工作原理：在实际3d打印时，打印前需要对3d打印喷头进行加热，即给加热块2加热，根据打印需求，当温度达到工作温度后通过改变调节螺母6的位置实现打印功能的变换。以其中一个混腔5为例，混腔5上方插入两种不同颜色的打印丝，当混腔5一两端的调节螺母6都处于打开状态时，表示可以进行混色、渐变色打印，当其中一个调节螺母6处于关闭状态时表示可以进行单色打印不可以混色打印，当两个调节螺母6都处于关闭状态时表示喷嘴4一此刻不进行打印。另一混腔5同样如此。两个喷嘴4交替打印时，可以打印出拼色、双渐变色的效果，也可以用于不同材质的材料进行打印。

上述仅为本发明的优选实施例，本发明并不仅限于实施例的内容。对于本领域中的技术人员来说，在本发明的技术方案范围内可以有各种变化和更改，所作的任何变化和更改，均在本发明保护范围之内。