CN105291437B - 一种新型3d打印机构及3d打印机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种新型3D打印机构和3D打印机，新型3D打印机构包括：打印平台，打印平台放置打印物体；挤出头组件，包括打印喷嘴、第一加热装置；在第一加热装置的下方设置有第二加热装置，第二加热装置用于给所述打印平台上的打印物体提供热量。本发明的主要目的在于针对现有技术的缺陷，提供一种可有效避免打印分层现象，使打印物体表面均匀光滑、外观美丽的新型3D打印机构。

Description

一种新型3D打印机构及3D打印机

技术领域

本发明属于3D打印机领域，具体地说，是涉及一种3D打印机的打印机构以及具有这种打印机构的3D打印机。

背景技术

快速成型技术能够用于三维（3D）打印的成型过程，通过电脑数据的转换过程实现三维物体的制造。通常，3D打印快速成型技术主要包括三种类型：立体雕刻（Stereolithography）、逐层叠加制造（Laminated Object Manufacturing）和选择性沉积塑形（Selective Deposition Modeling）。

选择性沉积塑形的基本原理为将三维物体逐层切片而得到每一层横截面的数据信息，基于这些信息将物体制造出来。现有的一种选择性沉积塑形是熔融沉积成型（FusedDeposition Modeling，FDM）。熔融沉积成型的设备包括了一个挤压头，挤压头内可以设置一个丝料的进给装置，通过加热元件对挤压头加热后，挤压头能够挤压出熔融的流体材料，挤压出来的材料经冷却凝固后形成固体结构。

由于成型过程是采用分层累计方法，打印成型时间一般都很长。打印层的层与层之间连接仅仅是通过熔融状的材料黏结后冷却，由于层与层之间的材料温度不同，因此打印出来的物体强度较低。而且放置一段时间后，会存在层与层之间分开的现象。

发明内容

本发明的主要目的在于针对现有技术的缺陷，提供一种新型3D打印机构及3D打印机。

本发明提供的新型3D打印机构包括，包括：打印平台，挤出头组件，挤出头组件设置在打印平台上方，挤出头组件包括打印喷嘴以及设置在打印喷嘴上方的第一加热装置，在第一加热装置的下方设置有第二加热装置，第二加热装置用于给打印平台上的打印物体提供热量。

本技术方案的有益效果在于：通过第二加热装置，可以有效避免打印过程中出现的分层现象，还可以使打印出来的物体表面均匀光滑，外观美观。

进一步地，第二加热装置与第一加热装置均连接至一个加热部件。

采取上述技术方案，所需制造成本降低。

进一步地，第一加热装置与第二加热装置分别连接至两个独立的加热部件上。

采取上述技术方案，第二加热装置的温度能更好的控制。

进一步地，第二加热装置连接的所述加热部件具有控制器，控制器根据外部输入的指令控制第二加热装置的温度。

进一步地，第二加热装置通过可调节装置与第一加热装置连接。

进一步地，可调节装置为螺钉。

进一步地，第二加热装置位于第一加热装置与打印喷嘴之间。

采取上述技术方案，第二加热装置可以根据打印平台、打印材料以及周围环境进行温度调节，而且可以根据打印物体的区域范围进行调整。

进一步地，本发明还提供一种3D打印机，3D打印机包括：打印平台以及轨道，轨道滑动连接一个挤出头组件，挤出头组件设置在打印平台上方，挤出头组件包括打印喷嘴、以及设置在打印喷嘴上方的第一加热装置，在第一加热装置的下方设置有第二加热装置，第二加热装置用于给所述打印平台上的打印物体提供热量。

附图说明

图1是本发明新型3D打印机构第一实施例的主视图。

图2是本发明新型3D打印机构第一实施例的俯视图。

图3是本发明新型3D打印机构第二实施例的主视图。

图4是本发明新型3D打印机构第二实施例的俯视图。

图5是本发明3D打印机实施例的结构图。

以下结合附图及实施例对本发明作进一步说明。

具体实施方式

3D打印机构第一实施例：

下面将参考图1至图2介绍本发明的第一实施例，本实施例的新型3D打印机构包括打印平台7和挤出头组件15，挤出头组件15包含有进料喉管2、第一加热装置4、打印喷嘴5以及第二加热装置3。打印开始后，将丝状打印材料1通过进料喉管2送至第一加热装置4，打印材料1经过第一加热装置4的高温加热变成熔融状态。由于通过进料喉管2的打印材料1不断挤压第一加热装置4中熔融状态的打印材料，将熔融状的打印材料通过打印喷嘴5挤出至打印平台，层层堆积出所需要的打印物体6。在第一加热装置4的下面，通过调节螺钉8连接，设置有提供热量的第二加热装置3，其可以通过调节螺钉8调节与第一加热装置4的距离来满足与打印平台7的距离调节。

第二加热装置3外面设置有与第二加热装置连接的加热部件具有控制器，控制器根据外部输入的指令控制第二加热装置的温度，通过控制器装置实现对第二加热装置3的加热控制，且第二加热装置3温度可以根据打印材料1以及周围环境进行调节。当打印机正常开始打印时，打印喷嘴5挤出打印材料1，并按照打印程序铺设在打印平台上，第二加热装置3在加热控制装置作用下，启动加热，并把热量传递到对应的打印平台上，使从打印喷嘴5出来的打印材料缓慢冷却固化，最终打印成需要的物体。

通过第二加热装置3对挤出的打印材料1加热，可以有效避免打印过程中出现的打印材料1分层现象，还可以使打印出来的物体表面均匀光滑，外观更加美观。

3D打印机构第二实施例：

参见图3与图4，作为对本发明第二实施例的说明，以下仅对与上述第一实施例的不同之处进行说明，本实施例中，第二加热装置13与第一加热装置14一体设置代替第一实施例中的螺钉连接，第二加热装置13与第一加热装置14共用一个加热部件，在第一加热装置14加热的同时，第二加热装置13也具有较高的温度。

3D打印机实施例：

参见图5，本实施例的3D打印机17包括一个打印平台7以及轨道16，轨道滑动16连接一个挤出头组件15，挤出头组件15设置在打印平台7的上方，挤出头组件15包括打印喷嘴以及设置在打印喷嘴上方的第一加热装置，并且在第一加热装置的下方设置有第二加热装置，第二加热装置用于给打印平台7上的打印物体提供热量。

最后需要说明的是，本发明不限于上述的实施方式，在一些实施例中，第一加热装置与第二加热装置之间还可以通过使用诸如卡扣连接等方式实现固定连接，或者使用其他可调节的方式显现连接，诸如上述设计等也在本发明的权利要求保护范围之内。

Claims (10)

1.一种新型3D打印机构，包括：

打印平台；

挤出头组件，设置在所述打印平台上方，所述挤出头组件包括打印喷嘴以及设置在所述打印喷嘴上方的第一加热装置；

其特征在于：

在所述第一加热装置的下方设置有第二加热装置，所述第二加热装置用于给所述打印平台上的所述打印物体提供热量，所述第二加热装置位于所述打印喷嘴的上方，所述第二加热装置在所述挤出头挤出打印材料后启动加热。

2.根据权利要求1所述的新型3D打印机构，其特征在于：

所述第二加热装置与所述第一加热装置均连接至一个加热部件。

3.根据权利要求1所述的新型3D打印机构，其特征在于：

所述第一加热装置与所述第二加热装置分别连接至两个独立的加热部件上。

4.根据权利要求2或3所述的新型3D打印机构，其特征在于：

与所述第二加热装置连接的所述加热部件具有控制器，所述控制器根据外部输入的指令控制所述第二加热装置的温度。

5.根据权利要求3所述的新型3D打印机构，其特征在于：

所述第二加热装置通过可调节装置与所述第一加热装置连接。

6.根据权利要求5所述的新型3D打印机构，其特征在于：

所述可调节装置为螺钉。

7.根据权利要求1至3任一项所述的新型3D打印机构，其特征在于：

所述第二加热装置位于所述第一加热装置与所述打印喷嘴之间。

8.一种3D打印机，所述3D打印机包括：

打印平台；

轨道，所述轨道滑动连接一个挤出头组件，所述挤出头组件设置在所述打印平台上方，所述挤出头组件包括打印喷嘴以及设置在所述打印喷嘴上方的第一加热装置；

其特征在于：

在所述第一加热装置的下方设置有第二加热装置，所述第二加热装置用于给所述打印平台上的所述打印物体提供热量，所述第二加热装置位于所述打印喷嘴的上方，所述第二加热装置在所述挤出头挤出打印材料后启动加热。

9.根据权利要求8所述的3D打印机，其特征在于：

所述第二加热装置与所述第一加热装置均连接至一个加热部件。

10.根据权利要求8所述的3D打印机，其特征在于：

所述第一加热装置与所述第二加热装置分别连接至两个独立的加热部件上。