閥門式防堵打印機(jī)噴頭組件的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及3D打印技術(shù)領(lǐng)域，特別是指一種打印機(jī)防漏防堵噴頭組件。
【背景技術(shù)】
[0002]目前許多3D打印機(jī)都采用“熔積成型”技術(shù)，所謂的“熔積成型”是指整個(gè)流程是在噴頭內(nèi)熔化塑料，然后通過(guò)沉積塑料纖維的方式形成薄層。該技術(shù)的一個(gè)重要組件就是打印機(jī)噴頭。
[0003]所述打印機(jī)噴頭組件包括噴頭、進(jìn)料喉管和加熱器，工作過(guò)程中，絲料通過(guò)送料喉管進(jìn)入噴頭并經(jīng)加熱裝置加熱融化。送料喉管通常選用導(dǎo)熱率較慢的不銹鋼材料，防止絲料提前軟化，而噴頭則選用導(dǎo)熱速率快的黃銅，保證絲料在噴頭內(nèi)快速熔化。
[0004]國(guó)內(nèi)專利數(shù)據(jù)庫(kù)也公開了一些打印機(jī)防漏防堵噴頭組件的相關(guān)技術(shù):
例如:【名稱】3D打印機(jī)的打印頭噴頭組件，【專利號(hào)】CN201420470391.9，【申請(qǐng)日】2014.08.19，公開了一種3D打印機(jī)的打印頭噴頭組件，包括進(jìn)料喉管和與進(jìn)料喉管連接的噴嘴，進(jìn)料喉管內(nèi)管和噴嘴內(nèi)管連通，其中，在進(jìn)料喉管和噴嘴內(nèi)管中設(shè)置一貫通進(jìn)料喉管內(nèi)管和噴嘴內(nèi)管的用于輸送打印材料的潤(rùn)滑性好的導(dǎo)料管。本實(shí)用新型所述打印頭噴頭組件，通過(guò)在進(jìn)料喉管和噴嘴內(nèi)管中設(shè)置一貫通進(jìn)料喉管內(nèi)管和噴嘴內(nèi)管的用于輸送打印材料的潤(rùn)滑性好的導(dǎo)料管，克服了打印材料堵塞噴嘴的弊端。
[0005]例如:【名稱】一種用于3D打印機(jī)的防漏防堵塞噴頭組件，【專利號(hào)】CN201420480656.3，【申請(qǐng)日】2014.08.25，公開了一種用于3D打印機(jī)的防漏防堵塞噴頭組件。由噴頭、噴頭襯管、進(jìn)料喉管、喉管襯管和加熱裝置構(gòu)成:所述噴頭的內(nèi)孔用于支撐噴頭襯管并定位進(jìn)料喉管，噴頭螺紋的底部設(shè)有防漏臺(tái)階；所述進(jìn)料喉管外設(shè)螺紋的底部設(shè)有配合噴頭的倒角，內(nèi)設(shè)用于定位噴頭襯管的臺(tái)階孔；所述加熱裝置設(shè)有用于連接噴頭和進(jìn)料喉管的螺紋孔，螺紋孔下方設(shè)有用于配合噴頭的臺(tái)階孔。所述噴頭襯管和喉管襯管均采用耐高溫材料。該防漏防堵塞噴頭組件既可以防止絲料堵塞噴頭又可以防止融化的絲料流出。
[0006]上述實(shí)用新型都采用了相同的技術(shù)手段，即用潤(rùn)滑性好的導(dǎo)料管防止噴頭堵塞；該技術(shù)手段確實(shí)可以起到一定的防堵塞效果，但是并不是從本質(zhì)上解決堵塞問(wèn)題的辦法，而且當(dāng)未熔化的絲料與熔化的絲料粘結(jié)在進(jìn)料喉管出口處造成擁堵的時(shí)候，導(dǎo)料管所起的防滑作用就變得有限了。
[0007]噴頭堵塞問(wèn)題往往發(fā)生在停機(jī)使用之后，因?yàn)橥C(jī)后加熱器已經(jīng)停止工作，噴頭腔內(nèi)溫度快速下降，而進(jìn)料喉管內(nèi)還殘余有部分絲料(下稱殘料)，這部分絲料在重力作用下依舊往噴頭腔移動(dòng)，當(dāng)噴頭溫度不足以完全熔化這部分絲料的時(shí)候，絲料就會(huì)恢復(fù)固態(tài)，再次啟動(dòng)的時(shí)候，這部分殘料剛好不在加熱區(qū)域，無(wú)法被熔化而堵在進(jìn)料喉管與噴頭交接處，造成噴頭堵塞。因此設(shè)法阻止停機(jī)后的殘余絲料，使其不在進(jìn)料喉管與噴頭交接處凝固，才是解決問(wèn)題的關(guān)鍵，也是本發(fā)明研宄的重點(diǎn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本發(fā)明現(xiàn)有的打印機(jī)噴頭組件存在噴頭堵塞的問(wèn)題，提供了一種帶絲料閥門的打印機(jī)噴頭組件，能同時(shí)起到防漏防堵效果。
[0009]本發(fā)明的閥門式防堵打印機(jī)噴頭組件，包括噴頭、進(jìn)料喉管、加熱器、螺紋機(jī)構(gòu)；所述的噴頭的進(jìn)料口與進(jìn)料喉管的出料口連通，加熱器設(shè)置在噴頭外部與噴頭的受熱區(qū)域緊密接觸；所述噴頭、進(jìn)料喉管和加熱器均通過(guò)螺紋機(jī)構(gòu)固定連接；所述噴頭和進(jìn)料喉管的過(guò)渡部位設(shè)有防漏階梯，固定連接噴頭和進(jìn)料喉管的螺紋機(jī)構(gòu)設(shè)置在噴頭上部腔體內(nèi)壁，進(jìn)料喉管外壁對(duì)應(yīng)地設(shè)有反向螺紋機(jī)構(gòu)，該螺紋機(jī)構(gòu)的螺紋延伸到噴頭進(jìn)料口以外；還包括設(shè)置在進(jìn)料喉管與噴頭交接處附近的絲料閥門，加熱器停止加熱的同時(shí)，絲料閥門關(guān)閉進(jìn)料喉管。
[0010]作為本發(fā)明的進(jìn)一步說(shuō)明，所述噴頭在與料喉管螺紋機(jī)構(gòu)位置對(duì)應(yīng)的外壁設(shè)有加固圈，該加固圈由導(dǎo)熱性較差的材料制成。
[0011]作為本發(fā)明的進(jìn)一步說(shuō)明，所述進(jìn)料喉管的螺紋機(jī)構(gòu)還包括反向螺母，所述反向螺母安裝在的該螺紋機(jī)構(gòu)延伸到噴頭進(jìn)料口以外的螺紋上，通過(guò)反向擠壓防止進(jìn)料喉管的螺紋機(jī)構(gòu)松動(dòng)。
[0012]作為本發(fā)明的進(jìn)一步說(shuō)明，所述絲料閥門匹配有電磁繼電器，并通過(guò)電磁繼電器與加熱器開關(guān)同步；繼電器連接加熱器的電源開關(guān)，當(dāng)加熱器通電時(shí)，繼電器也通電，絲料閥門被打開，當(dāng)加熱器斷電時(shí)，繼電器也斷電，絲料閥門被關(guān)閉。
[0013]作為本發(fā)明的進(jìn)一步說(shuō)明，所述絲料閥門為旋轉(zhuǎn)式閥門，閥門的旋轉(zhuǎn)面與進(jìn)料喉管平行時(shí)，進(jìn)料喉管打開，反之，兩者垂直時(shí)，進(jìn)料喉管關(guān)閉。
[0014]作為本發(fā)明的進(jìn)一步說(shuō)明，所述噴頭的內(nèi)腔半徑大于進(jìn)料喉管的內(nèi)腔半徑。
[0015]作為本發(fā)明的進(jìn)一步說(shuō)明，所述噴頭和進(jìn)料喉管對(duì)應(yīng)地分別設(shè)置有防漏階梯，旋進(jìn)兩者之間的螺紋機(jī)構(gòu)可使兩防漏階梯緊密接觸。
[0016]本發(fā)明的閥門式防堵打印機(jī)噴頭組件解決了現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)和不足，與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下進(jìn)步:
1、進(jìn)料喉管與噴頭交接處附近設(shè)置有絲料閥門，能從本質(zhì)是解決噴頭堵塞的問(wèn)題。因?yàn)槎氯麊?wèn)題是殘料在噴頭與進(jìn)料喉管交接處凝固引起的，本發(fā)明的絲料閥門與加熱器同步，加熱器停止加熱時(shí)，絲料閥門馬上關(guān)閉進(jìn)料喉管；閥門以上的殘料被隔絕起來(lái)，等待下次使用，閥門以下的小部分殘料，則被余熱熔化，在重力作用下落入噴頭腔再慢慢凝固。如此阻止了殘料在噴頭與進(jìn)料喉管交接處凝固，自然解決了堵塞問(wèn)題。
[0017]2、噴頭和進(jìn)料喉管對(duì)應(yīng)地分別設(shè)置有防漏階梯，旋進(jìn)兩者之間的螺紋機(jī)構(gòu)可使兩防漏階梯緊密接觸，使噴頭內(nèi)腔嚴(yán)格封閉；因此，即使不使用密封圈也可以防止絲料熔融體從噴頭側(cè)面流出。
[0018]3、進(jìn)料喉管伸入噴頭腔內(nèi)部，相比現(xiàn)有技術(shù)中噴頭伸入進(jìn)料喉管內(nèi)部的結(jié)構(gòu)更為合理。因?yàn)閲婎^是銅質(zhì)材料制成，導(dǎo)熱性良好，進(jìn)料喉管由不銹鋼制成，導(dǎo)熱性差；現(xiàn)有結(jié)構(gòu)中，熱量從噴頭上端傳導(dǎo)給進(jìn)料喉管中的絲料，絲料未進(jìn)入噴頭腔就被加熱，極易造成絲料過(guò)早軟