一種三維打印頭的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及三維打印技術領域，具體而言涉及一種三維打印頭。
【背景技術】
[0002]三維打印技術已經廣泛地應用于各個工業領域，例如在塑料成品、食品成型等有現有技術的應用。
[0003]現有技術中的三維打印機設備一種常見的成型方式是將預先設置的成型物模型分割成多個層，由三維打印頭排出的成型材料按照所述多個層逐層地堆疊到打印平臺上，最后形成預先設置的成型物的形狀。
[0004]現有技術中的三維打印設備的供料方式通常包括如下兩種:當進行塑料材料打印時，將所述塑料材料通過卷繞的線材的形式來實現供應，塑料線材供應到打印設備中被融化為液態，然后經由所述成型材料排出單元排出。這種打印方式通常將成型材料限定在適于成型為線材的塑料中，不僅僅限制成型物的材質而且增加了成本。對于非線材的成型物材料，現有技術中通常借助于柱塞泵打印頭來排出成型物材料，所述柱塞泵的結構類似于常見的注射器，包括針筒和柱塞，在針筒中容置所述成型物材料，借助柱塞提供的壓力將所述針筒中的成型材料排出；這種技術方案中由于針筒容量的限制在打印完畢后需要重新更換針筒，因而降低了打印的效率。
[0005]另一個方面，現有技術中的打印頭對于成型材料排出精度的控制和工作的可靠性也存在較多的問題，難以適應高精度的連續打印。
【發明內容】
[0006]本實用新型正是基于現有技術中的上述缺陷而提出的，本實用新型要解決的技術問題包括如下中的一個或多個:提高三維打印頭的打印材料排出的精度、提高三維打印頭的可靠性或者提高三維打印設備對于非線型材料連續打印的能力。
[0007]為了解決上述問題，根據本實用新型的一個方面，提供了一種三維打印頭，所述三維打印頭包括:進料通道、腔室、轉子機構和噴嘴；所述進料通道的一端與供料單元相連，另一端與所述腔室相連，將所述供料單元中的三維打印物料導引至所述打印頭的腔室；所述腔室的一端與所述進料通道相連，另一端與所噴嘴相連；所述轉子機構容置于所述腔室中，所述轉子機構包括主動齒輪與從動齒輪，所述主動齒輪和從動齒輪的外周邊部分地與所述腔室的內壁貼合。
[0008]本實用新型通過設置帶轉子的打印頭來完成打印過程，相對于現有技術中的柱塞泵而言可以持續地通過向打印頭腔室中注入打印材料實現連續打印，同時由于打印頭中轉子的齒距是固定的，從而打印的精度能夠得到保證。
【附圖說明】
[0009]圖1為本實用新型實施例中的打印頭結構圖。
[0010]圖2為本實用新型實施例中的打印頭結構剖面圖。
【具體實施方式】
[0011]下面結合附圖對本實用新型實施例進行詳細的說明，需要注意的是該【具體實施方式】僅僅是對本實用新型優選技術方案的舉例，并不能理解為對本實用新型保護范圍的限制。
[0012]本實施例公開了一種三維打印頭。如圖1或2所示，所述打印頭包括:進料孔道1、腔室2、電機6、轉子機構及噴嘴3。所述進料孔道的上端與所述供料單元相連通所述進料孔道的下端與所述打印頭的腔室相連通，優選地，所述孔道形成有預定的傾斜角度，從而對供料單元輸送來的物料起到緩沖作用，使其勻速地流向所述打印頭內部。所述腔室的上部與所述供料孔道相連通，所述腔室的下部所述噴子相連通；所述轉子機構容納在所述腔室中。所述轉子機構包括主動齒輪4及從動齒輪5，主動齒輪4嚙合從動齒輪5轉動。當轉子機構轉動時，供料單元里的打印物料在齒輪的作用下被帶入到腔室，并在齒輪組的作用下，從腔室的下方連接的噴嘴排出。所述腔室的側面與所述主動齒輪和從動齒輪的外緣緊密貼合，這樣避免打印物料的泄露造成打印精度的下降。所述電機與所述主動齒輪相連為所述主動齒輪提供轉動的動力。
[0013]進一步優選地，所述腔室的切面形成為兩端為半圓形的圓角矩形形狀，所述主動輪和從動輪朝外的半圓的邊緣與所述圓角矩形兩端的半圓形貼合。所述進料孔道的開口與所述主動輪或所述從動輪朝內的半圓相對。所述腔室與噴嘴連通的接口也與所述主動輪或所述從動輪朝內的半圓相對。這樣設置所述主動輪、從動輪以及相應孔道和噴嘴的結構能夠便于打印物料的供應與排出，從而提高了打印的流暢性和效率。
[0014]通過本實用新型的打印頭設計為采用上述供料桶提供了可能，在齒輪組連續運轉時，一旦供料單元內楽液不足可以及時供料單元內補充楽.液原料，從而實現連續打印的優點；同時這種打印頭可以適用于各種形態的物料，具有打印適性強的優點，并且由于齒輪的齒距固定，因而能夠準確地供給物料顯著提高了打印精度。
[0015]更為優選地，所述打印頭上還設置有溫度控制裝置，所述溫度控制裝置包括腔室溫度控制裝置以及噴嘴溫度控制裝置。所述腔體溫度控制裝置用于控制所述腔室內的成型物料的溫度，避免腔體中的成型物料產生阻塞腔體等情況。例如，所述腔室溫度控制裝置包括加腔室熱模塊和腔室溫度傳感器，根據所述腔室溫度傳感器的感測的溫度控制所述腔室加熱模塊的開始和停止工作。所述噴嘴溫度控制裝置包括，噴嘴由溫度傳感器和噴嘴加熱模塊，根據所述噴嘴溫度傳感器的感測的溫度控制所述噴嘴加熱模塊的開始和停止工作。預料不到的，本實用新型發現由于三維打印中對物料成型的精度要求高，因而噴嘴排出的成型物材料的精度要求精確而且穩定，而長時間的打印在噴嘴中極容易產生成型材料的殘留，殘留的成型物材料影響了噴嘴的排出精度甚至造成噴嘴的阻塞造成無法工作。本實用新型實施例通過對噴嘴的溫度進行精確控制能夠有效地保證噴嘴的成型物材料排出精確而穩定并且避免噴嘴的阻塞。
[0016]本實用新型實施例可以用于巧克力打印、蠟打印或者可降解塑料材料的打印中，對于打印材質具有較寬的寬容度，同時保證了打印的精度和連續性。
[0017]以上【具體實施方式】僅僅是對本實用新型優選技術方案的舉例，凡是在本實用新型的實用新型構思下對本【具體實施方式】中的技術方案進行要素的簡單替換和要素的簡單刪除均應當納入本實用新型的保護范圍之內。
【主權項】
1.一種三維打印頭，其特征在于，所述三維打印頭包括:包括進料通道、腔室、轉子機構和噴嘴； 所述進料通道的一端與供料單元相連，另一端與所述腔室相連，將所述供料單元中的三維打印物料導引至所述打印頭的腔室； 所述腔室的一端與所述進料通道相連，另一端與所噴嘴相連； 所述轉子機構容置于所述腔室中，所述轉子機構包括主動齒輪與從動齒輪，所述主動齒輪和從動齒輪的外周邊部分地與所述腔室的內壁貼合。2.根據權利要求1所述的三維打印頭，其特征在于，所述通道形成為具有預定的傾斜角度。3.根據權利要求1所述的三維打印頭，其特征在于，所述腔室的切面形成為兩端為半圓形的圓角矩形形狀，所述主動輪和從動輪朝外半圓的邊緣與所述圓角矩形兩端的半圓形貼合； 所述進料通道的開口與所述主動輪或所述從動輪朝內的半圓相對； 所述腔室同噴嘴連通的接口與所述主動輪或所述從動輪朝內的半圓相對。4.根據權利要求1所述的三維打印頭，其特征在于，所述打印頭上還設置有溫度控制 目.ο5.根據權利要求4所述的三維打印頭，其特征在于，所述溫度控制裝置包括腔室溫度控制裝置以及噴嘴溫度控制裝置。6.根據權利要求5所述的三維打印頭，其特征在于，所述腔室溫度控制裝置包括加腔室熱模塊和腔室溫度傳感器，根據所述腔室溫度傳感器的感測的溫度控制所述腔室加熱模塊的開始和停止工作，以控制裝置用于控制所述腔室內的打印物料的溫度。7.根據權利要求5所述的三維打印頭，其特征在于，所述噴嘴溫度控制裝置包括噴嘴由溫度傳感器和噴嘴加熱模塊，根據所述噴嘴溫度傳感器的感測的溫度控制所述噴嘴加熱模塊的開始和停止工作。
【專利摘要】本實用新型提供了一種三維打印頭，包括進料通道、腔室、轉子機構和噴嘴；所述進料通道的一端與所述供料單元相連，另一端與所述腔室相連，將所述供料單元中的三維打印物料導引至所述打印頭的腔室；所述腔室的一端與所述進料通道相連，另一端與所噴嘴相連；所述轉子機構容置于所述腔室中，所述轉子機構包括主動齒輪與從動齒輪，所述主動齒輪和從動齒輪的外周邊部分地與所述腔室的內壁貼合。本實用新型通過設置帶轉子的打印頭從而能夠通過向打印頭腔室中注入打印材料實現連續打印，同時由于打印頭中轉子的齒距是固定的從而打印的精度能夠得到保證。
【IPC分類】B29C67/00
【公開號】CN204701148
【申請號】CN201520127747
【發明人】張繼春, 張玲, 郭星偉, 朱安棟
【申請人】威海湛翌三維科技有限公司
【公開日】2015年10月14日
【申請日】2015年3月5日