本發(fā)明涉及3D打印技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種彩色3D打印機擠出噴頭。

背景技術(shù)：
基于熔融沉積成型工藝的3D打印機，主流打印材料是PLA和ABS塑料線材，現(xiàn)在還不能打印色彩豐富的產(chǎn)品，打印件顏色只能與耗材顏色一致。獲得多色塑料打印件常用方法：1、采用雙噴頭甚至多噴頭打印機，每個噴頭各裝入一根顏色不同的料絲，分別負責一種顏色的打印，這種方法設(shè)備成本高、打印效率低且打印件顏色種類受噴頭數(shù)量限制；2、將不同顏色塑料線材進行對接，打印件顏色為按高度分區(qū)的色帶，這種方法不能按需在特定位置打印特定顏色；3、將產(chǎn)品不同部件用指定顏色分別打印再進行組裝，這種方法的實質(zhì)還是單色打印，只是造成視覺上的彩色，以上方法都不能實現(xiàn)真正意義上的彩色打印?，F(xiàn)有技術(shù)中也出現(xiàn)過以三原色熔融混合為機理的彩色打印機方案，但沒有考慮因原料純度等因素不能由三原色混合得到純黑色的現(xiàn)實問題，且其設(shè)備結(jié)構(gòu)復(fù)雜，增加了生產(chǎn)成本，降低了設(shè)備可靠性。

技術(shù)實現(xiàn)要素：
針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺陷，本發(fā)明提供了一種彩色3D打印機擠出噴頭，通過對三原色耗材相對用量的控制和熔融混合出各種顏色，且單獨增加一純黑色原料。具體技術(shù)方案為：一種彩色3D打印機擠出噴頭，包括由上至下依次設(shè)置的加熱塊、過渡噴嘴、混合板和混合噴嘴，加熱塊上設(shè)置有臺階螺紋孔、加熱孔和測溫孔，過渡噴嘴上端通過其外部的螺紋設(shè)置于臺階螺紋孔內(nèi)；混合板上設(shè)置有獨立的加熱孔和測溫孔，混合板上端面設(shè)置有依次連通的接料槽、主流道和出料口，出料口貫穿于混合板，接料槽與過渡噴嘴下端連通，混合噴嘴固定連接于混合板下端面并與出料口連通。所述過渡噴嘴的數(shù)量為N個；所述混合板的數(shù)量為N個，混合噴嘴固定連接于最下端的混合板下端面并與其出料口連通，N個過渡噴嘴分別通過對應(yīng)的混合板與混合噴嘴連通。所述混合板包括由上至下依次設(shè)置的第一混合板、第二混合板、第三混合板和第四混合板，且第一混合板、第二混合板、第三混合板和第四混合板上主流道的軸線均不在同一豎直平面內(nèi)，第一過渡噴嘴下端與第一混合板的接料槽連通，第二過渡噴嘴下端貫穿第一混合板與第二混合板的接料槽連通，第三過渡噴嘴下端貫穿第一混合板和第二混合板且與第三混合板的接料槽連通，第四過渡噴嘴下端貫穿第一混合板、第二混合板和第三混合板且與第四混合板的接料槽連通，混合噴嘴固定連接于第四混合板下端面并與其出料口連通。所述第一混合板、第二混合板、第三混合板和第四混合板上的主流道分別設(shè)置在各自對應(yīng)混合板的對角線上。所述第一混合板、第二混合板、第三混合板的出料口由分流槽、細分口和出料孔組成，分流槽與主流道連通，分流槽圍繞出料孔并通過沿出料孔周向均勻分布的細分口與出料孔連通；所述第四混合板上的出料口由第四出料孔和沿第四出料孔周向均勻分布的擋流柱組成，且第四出料孔與其對應(yīng)的第四主流道連通。所述第四混合板上擋流柱所圍成的圓的直徑小于第一混合板、第二混合板和第三混合板上出料孔的直徑。所述第一混合板和加熱塊之間設(shè)置有混合蓋板。所述加熱孔數(shù)量為兩個，且關(guān)于加熱塊中心對稱分布。所述加熱塊為鋁質(zhì)材料。本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單，造價成本低，操作簡單方便，具有很強的推廣性和實用價值。本發(fā)明的有益效果在于：采用了四個過渡噴嘴分別和四個混合板對接，其中，根據(jù)實際打印件顏色需求，可以調(diào)節(jié)三原色料絲的相對送入量，三原色料絲在加熱塊中熔化經(jīng)上層三個混合板細分后分別流入混合腔進行混色。黑色原料不參與混色，第四混合板可將從第四混合噴嘴噴出的黑色熔融原料引流到混合噴嘴直接打印。本發(fā)明采用了純機械式結(jié)構(gòu)設(shè)計，結(jié)構(gòu)簡單緊湊，使用及維護成本低廉，便于廣泛應(yīng)用。且解決了因原料純度等現(xiàn)實因素不能由三原色混合得到純黑色的難題，從而真正意義上實現(xiàn)了彩色3D打印。附圖說明圖1為本發(fā)明的爆炸結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本發(fā)明加熱塊結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為本發(fā)明第一混合板結(jié)構(gòu)示意圖；圖4為本發(fā)明第二混合板結(jié)構(gòu)示意圖；圖5為本發(fā)明第三混合板結(jié)構(gòu)示意圖；圖6為本發(fā)明第四混合板結(jié)構(gòu)示意圖；圖7為圖6左視圖。具體實施方式如圖1和圖2所示，一種彩色3D打印機擠出噴頭，包括由上至下依次設(shè)置的加熱塊1、過渡噴嘴、混合板和混合噴嘴4，加熱塊1上設(shè)置有臺階螺紋孔2、加熱孔3和測溫孔5，加熱孔3數(shù)量為兩個，且關(guān)于加熱塊1中心對稱分布，加熱孔3和測溫孔5內(nèi)分別設(shè)置有外部加熱裝置和溫度測量裝置；加熱塊1為鋁質(zhì)材料，其質(zhì)量較輕且導(dǎo)熱性能良好，過渡噴嘴上端通過其外部的螺紋設(shè)置于臺階螺紋孔2內(nèi)；過渡噴嘴包括下端長度依次增加的第一過渡噴嘴21、第二過渡噴嘴22、第三過渡噴嘴23和第四過渡噴嘴24；混合板為矩形，且包括由上至下依次設(shè)置的第一混合板31、第二混合板32、第三混合板33和第四混合板34。如圖3所示，第一混合板31上設(shè)置有第一加熱孔6和第一測溫孔7，第一混合板31上端面設(shè)置有依次連通的第一接料槽8、第一主流道9和第一出料口10，第一出料口10貫穿于第一混合板31中心位置，第一主流道9位于第一混合板31左后方的對角線上；如圖4所示，第二混合板32上設(shè)置有分別與第一加熱孔6和第一測溫孔7相對應(yīng)的第二加熱孔11和第二測溫孔12，第二混合板32上端面設(shè)置有依次連通的第二接料槽13、第二主流道14和第二出料口15，第二出料口15貫穿于第二混合板32中心位置，第二主流道14位于第二混合板32右后方的對角線上；如圖5所示，第三混合板33上設(shè)置有分別與第一加熱孔6和第一測溫孔7相對應(yīng)的第三加熱孔16和第三測溫孔17，第三混合板33上端面設(shè)置有依次連通的第三接料槽18、第三主流道19和第三出料口20，第三出料口20貫穿于第三混合板33中心位置，第三主流道19位于第三混合板33左前方的對角線上；如圖6和圖7所示，第四混合板34上設(shè)置有分別與第一加熱孔6和第一測溫孔7相對應(yīng)的第四加熱孔25和第四測溫孔26，第四混合板34上端面設(shè)置有依次連通的第四接料槽27、第四主流道28和第四出料口29，第四出料口29貫穿于第四混合板34中心位置，第四主流道28位于第四混合板34右前方的對角線上。第一混合板31上方設(shè)置有混合蓋板35，第一過渡噴嘴21下端貫穿混合蓋板35與第一混合板31的第一接料槽8連通，第二過渡噴嘴22下端貫穿混合蓋板35和第一混合板31且與第二混合板32的第二接料槽13連通，第三過渡噴嘴23下端貫穿混合蓋板35、第一混合板31和第二混合板32且與第三混合板33的第三接料槽18連通，第四過渡噴嘴24下端貫穿混合蓋板35、第一混合板31、第二混合板32和第三混合板33且與第四混合板34的第四接料槽27連通，混合噴嘴4固定連接于第四混合板34下端面并與其第四出料口29連通。第一出料口10由分流槽36、細分口37和出料孔38組成，分流槽36與第一主流道9連通，分流槽36圍繞出料孔38并通過沿出料孔38周向均勻分布的細分口37與出料孔38連通；第二出料口15和第三出料口20的結(jié)構(gòu)與第一出料口10的結(jié)構(gòu)相同。第四混合板34上的第四出料口29由第四出料孔39和沿第四出料孔39周向均勻分布的擋流柱40組成，且第四出料孔39與其對應(yīng)的第四主流道28連通，擋流柱40所圍成的圓的直徑小于出料孔38的直徑。將本裝置安裝于3D打印機上，在第一過渡噴嘴21、第二過渡噴嘴22、第三過渡噴嘴23中分別接入紅、黃、藍三原色料絲中的一種，第四過渡噴嘴24中接入黑色料絲，將擬打印模型的三維形狀信息和顏色信息導(dǎo)入計算機、通過軟件將模型分層切片，得到模型的橫截面輪廓和顏色數(shù)據(jù)，軟件自動將識別到的不同橫截面輪廓上不同位置的顏色數(shù)據(jù)精確轉(zhuǎn)換成紅、黃、藍、黑耗材的相對長度。當軟件識別到橫截面輪廓顏色為非黑色時，第一過渡噴嘴21、第二過渡噴嘴22和第三過渡噴嘴23啟動送絲，第四混合噴嘴24停止送絲，根據(jù)實際打印顏色的不同程序自動控制三原色料絲的進料相對比例；三原色料絲在加熱塊1的作用下迅速熔化，熔融的紅色原料通過第一主流道9進入分流槽36，然后再由各個細分口37進入出料孔38中，使熔融的紅色原料沿出料孔38的圓周進入出料孔38，增大了紅色原料的流動面積，從而使其與其他顏色的原料充分混合，熔融的紅色原料最后進入由第一混合板31上的出料孔38、第二混合板32的出料孔、第三混合板33的出料孔共同與擋流柱40外側(cè)面組成的腔體內(nèi)，同理，熔融的黃色原料和熔融的藍色原料也分別進入由第一混合板31上的出料孔38、第二混合板32的出料孔、第三混合板33的出料孔與擋流柱40外側(cè)面組成的腔體內(nèi)，熔融的黃色原料、熔融的藍色原料和熔融的紅色原料在由第一混合板31上的出料孔38、第二混合板32的出料孔、第三混合板33的出料孔與擋流柱40外側(cè)面組成的腔體內(nèi)流動并進行第一次混合，混合后的原料從擋流柱40之間的縫隙進入第四出料孔39內(nèi)，并由第四出料孔39進入混合噴嘴4內(nèi)，在此流動過程中進行第二次混合，最后由混合噴嘴4進行噴射打印。當軟件識別到橫截面輪廓上為黑色時，第一過渡噴嘴21、第二過渡噴嘴22、第三過渡噴嘴23均停止送絲，第四混合噴嘴24啟動送絲，黑色料絲在加熱塊1的作用下迅速熔化，并通過第四混合板34的第四接料槽27流入第四主流道28，不需混合直接流入第四出料口29，最終進入混合噴嘴4內(nèi)進行噴射。以上實施例僅用以說明而非限制本發(fā)明的技術(shù)方案，盡管參照上述實施例對本發(fā)明進行了詳細說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當理解：同時依然可以對本發(fā)明進行修改或者等同替換，而不脫離本發(fā)明的精神和范圍的任何修改或局部替換，其均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍當中。