一种3D打印喷头组件及3D打印机的制作方法

一种3d打印喷头组件及3d打印机
技术领域
1.本实用新型涉及3d打印技术领域，尤其涉及一种3d打印喷头组件及3d打印机。


背景技术：

2.3d打印(3dp)即快速成型技术的一种，又称增材制造，它是一种以数字模型文件为基础，运用粉末状金属或塑料等可粘合材料，通过逐层打印的方式来构造物体的技术。3d打印通常是采用数字技术材料打印机来实现的。常在模具制造、工业设计等领域被用于制造模型，后逐渐用于一些产品的直接制造，已经有使用这种技术打印而成的零部件。该技术在珠宝、鞋类、工业设计、建筑、工程和施工(aec)、汽车，航空航天、牙科和医疗产业、教育、地理信息系统、土木工程、枪支以及其他领域都有所应用。
3.目前，一般的3d打印喷头结构为喉管与喷嘴通过加热块上的螺纹紧密连接在一起，耗材经过喉管，在加热块的加热下融化。但是，对于采用大口径喷嘴高速打印时，材料在喷头内加热不够充分，当停止打印时，材料充分加热膨胀，融化的塑料即使没有挤出，也会自动从喷嘴流出，即使加入回抽，在长距离移动时，喷嘴仍会漏料，同时在下次挤出时也难以控制挤出量，导致表面打印效果差。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种3d打印喷头组件，以解决现有的大口径3d打印喷头加热不充分，空走过程材料易从喷嘴溢出的技术问题。
5.为了解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：
6.一种3d打印喷头组件，包括：
7.喷嘴；
8.微小孔结构件，所述微小孔结构件包括导热部、设置于导热部外的第一连接部和第二连接部，所述导热部设置有供材料通过的若干加热孔，所述第一连接部与所述喷嘴可拆卸连接，所述第二连接部用于连接加热块。
9.进一步地，所述喷嘴设置有出料口，所述导热部设置有至少两个加热孔，每个所述加热孔的周长小于所述出料口的周长，所述加热孔的周长之和大于所述出料口的周长。
10.进一步地，所述加热孔的面积之和大于所述出料口的周长。
11.进一步地，所述加热孔均匀分布于所述导热部。
12.进一步地，还包括散热块、特氟龙管、喉管、热敏电阻、加热块和加热管，所述喉管套设于所述特氟龙管外，所述散热块设置于所述喉管外，所述加热管连接所述加热块，所述加热管用于调节所述加热块的温度，所述热敏电阻用于检测加热块的温度，所述加热块设置有供材料通过的加热通道，所述喉管的一端连接所述加热通道；所述微小孔结构件连接于所述加热块远离所述喉管的一侧。
13.进一步地，所述加热通道远离所述喉管的一侧设置有安装槽，所述安装槽的直径大于所述加热通道的直径，所述微小孔结构件设置于所述安装槽内。
14.进一步地，所述微小孔结构件与所述安装槽插接配合，所述安装槽的内壁设置有内螺纹，所述喷嘴设置有第一外螺纹，所述第一外螺纹与所述内螺纹螺纹连接，所述喷嘴与所述微小孔结构件抵接配合。
15.进一步地，所述安装槽的内壁设置有内螺纹，所述第二连接部为第二外螺纹，所述第二外螺纹与所述内螺纹螺纹连接；所述喷嘴设置有第三外螺纹，所述第一连接部与所述第三外螺纹螺纹连接。
16.进一步地，所述导热部与所述喷嘴插接配合。
17.本实用新型的另一个目的在于克服现有技术的不足，提供一种3d打印机，以解决现有的大口径3d打印喷头加热不充分，空走过程材料易从喷嘴溢出的技术问题。
18.为了解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：
19.一种3d打印机，其包括上述的3d打印喷头组件。
20.本实用新型的有益效果：
21.其一，微小孔结构件设置若干加热孔，增大了材料的加热区域面积，使材料加热更迅速、充分，满足高速打印的要求，同时避免空走时材料加热膨胀导致的溢出；
22.其二，设置若干加热孔，降低了材料的流动性，进一步减少漏料，改善表面打印效果；
23.其三，微小孔结构件与喷嘴可拆卸连接，可以直接在现有喷头上进行改装，使用非常方便，成本较低。
附图说明
24.为了更清楚地说明本实用新型实施例技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
25.图1为本3d打印喷头组件实施例一的主视图；
26.图2为本3d打印喷头组件实施例一的分解结构示意图；
27.图3为本3d打印喷头组件实施例一的剖视图；
28.图4为本3d打印喷头组件实施例二的剖视图。
29.图中标识说明：10、喷嘴；11、出料口；20、微小孔结构件；21、导热部； 22、第一连接部；23、第二连接部；24、加热孔；30、散热块；40、特氟龙管； 50、喉管；60、热敏电阻；70、加热块；71、加热通道；72、安装槽；80、加热管。
具体实施方式
30.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。
31.应当理解，当在本说明书和所附权利要求书中使用时，术语“包括”和“包含”指示所描述特征、整体、步骤、操作、元素和/或组件的存在，但并不排除一个或多个其它特征、整
体、步骤、操作、元素、组件和/或其集合的存在或添加。
32.还应当理解，在此本实用新型说明书中所使用的术语仅仅是出于描述特定实施例的目的而并不意在限制本实用新型。如在本实用新型说明书和所附权利要求书中所使用的那样，除非上下文清楚地指明其它情况，否则单数形式的“一”、“一个”及“该”意在包括复数形式。
33.还应当进一步理解，在本实用新型说明书和所附权利要求书中使用的术语“和/或”是指相关联列出的项中的一个或多个的任何组合以及所有可能组合，并且包括这些组合。
34.实施例一
35.一种3d打印喷头组件，如图1至图3所示，其包括喷嘴10和微小孔结构件20，所述微小孔结构件20包括导热部21、设置于导热部(图中没有标注) 外的第一连接部(图中没有标注)和第二连接部(图中没有标注)，所述导热部设置有供材料通过的若干加热孔24，所述第一连接部与所述喷嘴10可拆卸连接，所述第二连接部用于连接加热块70。具体地，微小孔结构件20设置若干加热孔24，增大了材料的加热区域面积，使材料加热更迅速、充分，满足高速打印的要求，同时避免空走时材料加热膨胀导致的溢出；并且，设置若干加热孔 24，降低了材料的流动性，进一步减少漏料，改善表面打印效果；同时，微小孔结构件20与喷嘴10可拆卸连接，可以直接在现有喷头上进行改装，使用非常方便，成本较低。
36.在本实施例中，所述喷嘴10设置有出料口11，所述导热部21设置有至少两个加热孔24，每个所述加热孔24的周长小于所述出料口11的周长，所述加热孔24的周长之和大于所述出料口11的周长；所述加热孔24的面积之和大于所述出料口11的周长；所述加热孔24均匀分布于所述导热部21。加热孔24的设置，增大了材料的接触面积，到达喷嘴10空腔内位置时已经是充分加热的，适用于大孔径喷头的3d打印机，与现有的大孔径喷头的3d打印机相比，本3d 打印喷头组件不需要长时间加热，能够提高打印速度。
37.如图3所示，3d打印喷头组件还包括散热块30、特氟龙管40、喉管50、热敏电阻60、加热块70和加热管80，所述喉管50套设于所述特氟龙管40外，所述散热块设置于所述喉管50外，所述加热管80连接所述加热块70，所述加热管80用于调节所述加热块70的温度，所述热敏电阻60用于检测加热块70 的温度，所述加热块70设置有供材料通过的加热通道71，所述喉管50的一端连接所述加热通道71；所述微小孔结构件20连接于所述加热块70远离所述喉管50的一侧。具体工作时，材料依次经过氟龙管、喉管50、加热块70、微小孔结构件20和喷嘴10，散热块用于对材料散热，加热管80均匀分布于加热块 70内，加热块70和微小孔结构件20均采用导热材料制作，方便对材料进行加热融化，热敏电阻60可以检测加热块70的温度，加热管80根据热敏电阻60 的数值调节加热块70的温度。
38.如图3所示，为了方便组装，所述加热通道71远离所述喉管50的一侧设置有安装槽72，所述安装槽72的直径大于所述加热通道71的直径，所述微小孔结构件20设置于所述安装槽72内。安装槽72可以对微小孔结构件20进行限位。具体地，微小孔结构件20整体呈圆柱形，所述微小孔结构件20与所述安装槽72插接配合，所述安装槽72的内壁设置有内螺纹(图中没有标注)，所述喷嘴10设置有第一外螺纹(图中没有标注)，所述第一外螺纹与所述内螺纹螺纹连接，所述喷嘴10与所述微小孔结构件20抵接配合。在本实施例中，加热块70、微小孔结构件20和喷嘴10之间为机械密封。微小孔结构件20的设置，可以直接在现有喷头上进
行改装，方便，成本低。
39.本实施例还涉及一种3d打印机，其包括上述的3d打印喷头组件。
40.实施例二：
41.一种3d打印喷头组件，如图4所示，本实施例与实施例一的不同之处在于：所述安装槽72的内壁设置有内螺纹(图中没有标注)，所述第二连接部23为第二外螺纹(图中没有标注)，所述第二外螺纹与所述内螺纹螺纹连接；所述喷嘴10设置有第三外螺纹(图中没有标注)，所述第一连接部22与所述第三外螺纹螺纹连接。具体地，微小孔结构件20的第二连接部23连接在安装槽72 内，微小孔结构件20的第一连接部22位于加热块70的外侧且与喷嘴10螺纹连接，微小孔结构件20的设置，可以直接在现有喷头上进行改装，方便，成本低。
42.优选地，所述导热部21与所述喷嘴10插接配合，可以增强喷嘴10与微小孔结构件20之间的连接强度，材料在微小孔结构件20于喷嘴10之间流动更加顺畅。
43.综上，相比现有技术，该3d打印喷头组件至少具有以下有益效果：
44.其一，微小孔结构件20设置若干加热孔24，增大了材料的加热区域面积，使材料加热更迅速、充分，满足高速打印的要求，同时避免空走时材料加热膨胀导致的溢出；
45.其二，设置若干加热孔24，降低了材料的流动性，进一步减少漏料，改善表面打印效果；
46.其三，微小孔结构件20与喷嘴10可拆卸连接，可以直接在现有喷头上进行改装，使用非常方便，成本较低。
47.以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到各种等效的修改或替换，这些修改或替换都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以权利要求的保护范围为准。