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一種3D打印機的制作方法與工藝

文檔序號:12756777閱讀:248來源:國知局
一種3D打印機的制作方法與工藝
本發(fā)明涉及一種打印機設(shè)備,特別是一種3D打印機。

背景技術(shù):
隨著打印機技術(shù)發(fā)展,能夠打印三維立體物品的3D打印機逐漸興起。傳統(tǒng)噴墨打印機是將墨水噴到紙等載體上以顯示一幅二維平面圖像。而3D打印機不是依靠墨水來顯示,而是依靠塑料、金屬等實實在在的原材料。一般3D打印機將原材料加熱軟化后通過噴頭噴射到特定區(qū)域。然后,3D打印機在接收計算機完成的一系列數(shù)字切片后,將連續(xù)的薄型層面堆疊起來,直到一個三維固體物體成型??梢?,3D打印機可以實現(xiàn)直接打印成型產(chǎn)品,從而提供了一種新的制造方式?,F(xiàn)有的3D打印機在打印尺寸較小的打印物件時,由于噴頭很熱,噴出的絲很難在短時間內(nèi)在設(shè)定的位置固化,而造成打印物件有翹邊或使得打印物件扭曲。因而,現(xiàn)有技術(shù)中的3D打印機一般需要通過吹風(fēng)以冷卻打印物件。但是,現(xiàn)有技術(shù)的3D打印機普遍存在出風(fēng)利用率低、冷卻效果不佳的問題。

技術(shù)實現(xiàn)要素:
有鑒于此,本發(fā)明提供了一種出風(fēng)集中且利用率高的3D打印機,以解決上述技術(shù)問題。一種3D打印機,包括一個用于冷卻的風(fēng)扇,一個用于噴絲以固化形成打印件的噴頭。所述3D打印機還包括一個用于將所述風(fēng)扇產(chǎn)生的風(fēng)進行導(dǎo)流的絲的風(fēng)道組件。該風(fēng)道組件包括一個導(dǎo)風(fēng)部,一個與該導(dǎo)風(fēng)部配合的導(dǎo)風(fēng)配合部。所述導(dǎo)風(fēng)部包括一個入風(fēng)口,一個一端連接在該入風(fēng)口上的連接曲臂,以及一個開設(shè)在所述連接曲臂另一端的噴頭插孔。所述導(dǎo)風(fēng)配合部包括一個弧形滑軌。所述入風(fēng)口對準(zhǔn)所述風(fēng)扇設(shè)置。所述噴頭穿過所述噴頭插孔。所述弧形滑軌與所述連接曲臂配合以形成彎曲通道而將所述風(fēng)扇產(chǎn)生的風(fēng)沿著所述噴頭所噴絲的方向?qū)С?。所述?dǎo)風(fēng)部還包括一個圍繞所述噴頭插口設(shè)置的環(huán)形凸臺。該環(huán)形凸臺用于避免風(fēng)直接吹向所述噴頭。所述導(dǎo)風(fēng)配合部還包括一個設(shè)置在所述弧形滑軌一端的弧形槽。該弧形槽設(shè)置為與所述噴頭插孔相對。進一步地,所述弧形槽的圓弧所對應(yīng)的圓心角大于180度且小于270度。另外,所述弧形槽和所述弧形滑軌一體成型制成。所述導(dǎo)風(fēng)配合部還包括至少兩個分別對稱設(shè)置在所述弧形槽兩側(cè)的卡扣。所述連接曲臂開設(shè)有至少兩個與所對應(yīng)的卡扣相配合的卡扣孔。所述弧形滑軌與所述連接曲臂配合形成的彎曲通道朝向所述噴頭一端的出口的橫截面面積小于所述入風(fēng)口的橫截面面積。所述導(dǎo)風(fēng)部還包括一個設(shè)置在所述連接曲臂上的彎曲緣部,以及一個沿所述入風(fēng)口延伸設(shè)置的導(dǎo)風(fēng)腔。所述導(dǎo)風(fēng)配合部設(shè)置為與所述連接曲臂相對且與所述導(dǎo)風(fēng)腔內(nèi)壁和所述彎曲緣部的側(cè)壁內(nèi)側(cè)抵靠。所述入風(fēng)口和所述連接曲臂一體成型制成。所述風(fēng)道組件采用注塑制成。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明3D打印機通過所述風(fēng)道組件將風(fēng)扇產(chǎn)生的風(fēng)進行導(dǎo)流以使得打印件迅速降溫而固化成型。一方面,所述弧形滑軌與所述連接曲臂配合形成彎曲通道而將風(fēng)從入風(fēng)口而沿著所述噴頭噴絲的方向?qū)С?,從而使得出風(fēng)集中性較好,提高了利用效率。另一方面,噴頭穿過噴頭插孔,而所述噴頭插孔連接的連接曲臂與弧形滑軌形成的彎曲通道,因而使得風(fēng)能夠圍繞噴頭插孔較均勻環(huán)繞而提高冷卻性能。附圖說明以下結(jié)合附圖描述本發(fā)明的實施例,其中:圖1為本發(fā)明提供的一種3D打印機的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為圖1的3D打印機的沿A-A線的剖面圖。圖3為圖1的3D打印機的風(fēng)道組件的結(jié)構(gòu)示意圖。圖4為圖3的風(fēng)道組件的立體分解圖。圖5為圖3的風(fēng)道組件的導(dǎo)風(fēng)部的結(jié)構(gòu)示意圖。圖6為圖3的風(fēng)道組件的導(dǎo)風(fēng)配合部的結(jié)構(gòu)示意圖。圖7為圖3的風(fēng)道組件沿B-B線的剖面圖。具體實施方式以下基于附圖對本發(fā)明的具體實施例進行進一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解的是,此處對本發(fā)明實施例的說明并不用于限定本發(fā)明的保護范圍。請參閱圖1及圖2,其為本發(fā)明提供的一種3D打印機100的結(jié)構(gòu)示意圖及剖面圖。所述3D打印機100包括一個用于冷卻的風(fēng)扇10,一個用于噴絲的噴頭20,以及一個用于將所述風(fēng)扇10產(chǎn)生的風(fēng)導(dǎo)流至所述噴頭20所述噴出來的絲的風(fēng)道組件30??梢韵氲降氖牵?D打印機還包括相關(guān)的動力設(shè)備、加熱設(shè)備、傳動設(shè)備等,其都不為本發(fā)明所要解決技術(shù)問題的重點,在此就不再贅述。所述風(fēng)扇10產(chǎn)生自然風(fēng)以冷卻。所述風(fēng)扇10作為風(fēng)產(chǎn)生來源可以為任意風(fēng)扇。該風(fēng)扇10的形狀、大小以根據(jù)是實際需要而設(shè)定。在本實施例中,所述風(fēng)扇10的出風(fēng)部為矩形。所述噴頭20用于噴絲。可以想到的是,所述噴頭20將由原材料組成的絲噴射至特定區(qū)域以形成打印件。所述噴頭20的工作原理及形狀結(jié)構(gòu)都為本領(lǐng)域技術(shù)人員所習(xí)知的技術(shù),在此就不予復(fù)述。所述噴頭20穿過下述噴頭插孔313。請參閱圖3,所述風(fēng)道組件30用于將所述風(fēng)扇10產(chǎn)生的風(fēng)導(dǎo)流至所述噴頭20配出來的絲。所述風(fēng)道組件30包括一個導(dǎo)風(fēng)部31,一個與該導(dǎo)風(fēng)部31配合的導(dǎo)風(fēng)配合部32。請一并參閱圖4、圖5及圖7,所述導(dǎo)風(fēng)部31包括一個入風(fēng)口311,一個一端連接在該入風(fēng)口311上的連接曲臂312,以及一個開設(shè)在所述連接曲臂312另一端的噴頭插孔313。所述入風(fēng)口311對準(zhǔn)所述風(fēng)扇10設(shè)置。所述入風(fēng)口311形狀、大小與所述風(fēng)扇10的出風(fēng)部相匹配以盡可能的接收該風(fēng)扇10的出風(fēng)。在本實施例中,所述入風(fēng)口311的橫截面為矩形。所述連接曲臂312的一端連接在所述入風(fēng)口311上。所述連接曲臂312具有平滑曲面以用于與下述導(dǎo)風(fēng)配合部32的弧形滑軌321配合從而形成平滑導(dǎo)風(fēng)通道。在本實施例中,所述入風(fēng)口311和所述連接曲臂312一體成型制成,以增強機械連接強度。所述噴頭插孔313開設(shè)在所述連接曲臂312的另一端。所述噴頭插孔313用于使得所述噴頭20通過。該噴頭插孔313深度小于所述噴頭20的長度。在本實施例中,所述噴頭插孔313的橫截面為圓形。進一步地,所述導(dǎo)風(fēng)部31還包括一個圍繞所述噴頭插孔313設(shè)置的環(huán)形凸臺314。該環(huán)形凸臺314用于避免風(fēng)直接吹向所述噴頭20。在本實施例中,該環(huán)形凸臺314的形狀也為圓形凸臺。該環(huán)形凸臺314沿所述噴頭20長度方向上的高度可以根據(jù)風(fēng)流向而設(shè)置。在本實施例中,所述環(huán)形凸臺314的高度設(shè)置位于所述連接曲臂312與下述弧形滑軌321配合形成的彎曲通道的出口的高度,從而避免從該出口流出的風(fēng)直接吹向所述噴頭20而降低對該噴頭20噴出來的絲固化形成的打印件的冷卻效果。可以想到的是,該環(huán)形凸臺314能改變風(fēng)的流向而使得風(fēng)更均勻環(huán)繞該環(huán)形凸臺314的側(cè)壁外側(cè)而流向該噴頭20的噴絲方向。另外,所述導(dǎo)風(fēng)部31還包括一個設(shè)置在所述連接曲臂312上的彎曲緣部315,以及一個沿所述入風(fēng)口311延伸設(shè)置的導(dǎo)風(fēng)腔316。所述導(dǎo)風(fēng)配合部32設(shè)置為與所述連接曲臂312相對且與所述導(dǎo)風(fēng)腔316內(nèi)壁和彎曲緣部315的側(cè)壁內(nèi)側(cè)抵靠,從而使得所述導(dǎo)風(fēng)部31與所述導(dǎo)風(fēng)配合部32的配合更加緊密而不密閉以提高風(fēng)的利用效率。所述導(dǎo)風(fēng)腔316能夠使得所述風(fēng)扇10吹出來的風(fēng)具有一個較大的容置空間而能夠使用更大功率的風(fēng)扇10。請參閱圖4、圖6及圖7,所述導(dǎo)風(fēng)配合部32包括一個弧形滑軌321。該弧形滑軌321與所述連接曲臂313配合以形成彎曲通道而將所述風(fēng)扇10產(chǎn)生的風(fēng)從所述入風(fēng)口311導(dǎo)流至所述噴頭20所噴出來的絲。進一步地,所述弧形滑軌321與所述連接曲臂312配合形成的彎曲通道朝向所述噴頭20一端的出口的橫截面面積小于所述入風(fēng)口311的橫截面面積,從而使得提高風(fēng)速而增強冷卻效果。進一步地,所述導(dǎo)風(fēng)配合部32還包括一個設(shè)置在所述弧形滑軌321一端的弧形槽322.該弧形槽322設(shè)置為與所述噴頭插孔313相對。該弧形槽322的側(cè)壁內(nèi)側(cè)能夠阻擋風(fēng)且改變風(fēng)的流向而約束風(fēng)沿著所述噴頭20噴絲的方向下流動。進一步地,所述弧形槽322的圓弧所對應(yīng)的圓心角大于180度且小于270度,從而既能夠保證包裹所述噴頭20又能穩(wěn)固安裝。進一步地,所述弧形槽322和所述弧形滑軌321一體成型制成,以提高機械強度。更近一步地,所述導(dǎo)風(fēng)配合部32還包括至少兩個分別對稱設(shè)置在所述弧形槽322兩側(cè)的卡扣323。相應(yīng)地,所述連接曲臂312上開設(shè)有至少兩個與所對應(yīng)卡扣323相配合的卡扣孔317。所述卡扣323扣設(shè)在所述卡扣孔317內(nèi),從而使得所述導(dǎo)風(fēng)配合部32更牢固的與設(shè)置在所述導(dǎo)風(fēng)部31上。在本實施例中,所述風(fēng)道組件30采用注塑制成,從而降低重量以便于打印時跟隨噴頭20打印時運動。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明3D打印機100通過所述風(fēng)道組件30將風(fēng)扇10產(chǎn)生的風(fēng)進行導(dǎo)流以使得打印件迅速降溫而固化成型。一方面,所述弧形滑軌321與所述連接曲臂313配合形成彎曲通道而將風(fēng)從入風(fēng)口而沿著所述噴頭20噴絲的方向?qū)С觯瑥亩沟贸鲲L(fēng)集中性較好,提高了利用效率。另一方面,噴頭20穿過噴頭插孔313,而所述噴頭插孔313連接的連接曲臂313與弧形滑軌321形成的彎曲通道,因而使得風(fēng)能夠圍繞噴頭插孔313較均勻環(huán)繞而提高冷卻性能。以上僅為本發(fā)明的較佳實施例,并不用于局限本發(fā)明的保護范圍,任何在本發(fā)明精神內(nèi)的修改、等同替換或改進等,都涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍內(nèi)。
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