本發(fā)明屬于3d打印機(jī)領(lǐng)域，尤其涉及一種耐高溫的3d打印噴頭裝置。

背景技術(shù)：

3d打印機(jī)又稱三維打印機(jī)，是一種累積制造技術(shù)，即快速成形技術(shù)的一種機(jī)器，它是一種數(shù)字模型文件為基礎(chǔ)，運(yùn)用金屬或塑料等材料可粘合材料，通過打印一層層的粘合材料來制造三維的物體。典型的fdm打印機(jī)主要由散熱塊、喉管、加熱塊、噴嘴組成，打印頭利用摩擦力作為動力，將后方未融化的材料向前推進(jìn)，從而將前段融化的材料從噴嘴擠出。由于喉管內(nèi)徑大于絲材直徑，在打印中如喉管散熱不及時(shí)，前段熔化的材料不但會從噴嘴擠出，還將在喉管和絲材的間隙形成倒流，從而使絲材與喉管之間的摩擦力增大，甚至導(dǎo)致材料從喉管后端溢出，造成不出絲。

由于絲材從噴嘴擠出時(shí)依靠的是后方未融化材料向前的推力，隨著打印時(shí)間的增長，若喉管后端的溫度達(dá)到材料玻璃化溫度以上，絲材軟化，向前的推力變小，則吐絲量減小，絲材擠出寬度變窄，使得零件精度降低。尤其對于peek、聚酰亞胺等高性能聚合物，一方面材料黏度大，可容忍的間隙倒流距離本身就短于abs、pla，又加之材料熔點(diǎn)高，噴嘴打印溫度一般在350℃以上，傳統(tǒng)的散熱塊散熱難以使喉管后端溫度降低至材料玻璃化溫度以下，因此常常出現(xiàn)“堵頭”現(xiàn)象。對于peek、聚酰亞胺等高熔點(diǎn)、高黏度材料，現(xiàn)有的打印頭結(jié)構(gòu)無法滿足喉管的散熱要求，不能實(shí)現(xiàn)該類材料的長時(shí)間連續(xù)精細(xì)打印。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為了解決上述問題，本發(fā)明提供一種耐高溫的3d打印噴頭裝置，能夠定向隔熱、改善高溫打印過程中的間隙倒流，從而在長時(shí)間連續(xù)打印過程中保持穩(wěn)定的打印精度。

為此采用如下的技術(shù)方案：一種耐高溫的3d打印噴頭裝置，所述裝置包括基座，基座上設(shè)有安裝孔，在基座上從上到下依次設(shè)有進(jìn)料模塊、散熱模塊、加熱模塊及噴嘴，所述進(jìn)料模塊包括步進(jìn)電機(jī)及擠出機(jī)，擠出機(jī)上端設(shè)有進(jìn)料口，擠出機(jī)下端設(shè)有一導(dǎo)料管，導(dǎo)料管通過加熱模塊后連接噴嘴；其特征在于：在進(jìn)料模塊和散熱模塊之間設(shè)有一隔熱模塊，所述隔熱模塊包括x向滑塊與y向滑塊，兩組滑塊十字上下交叉疊放，每組滑塊包括兩個(gè)并列的單元滑塊，所述導(dǎo)料管位于x向滑塊的一側(cè)且位于y向滑塊的兩個(gè)單元滑塊間；所述隔熱模塊下部還設(shè)有一隔熱連接塊；在隔熱模塊和加熱模塊之間還設(shè)有一傳輸模塊，所述傳輸模塊包括一喉管及連接座，所述喉管設(shè)于導(dǎo)料管和噴嘴間，喉管和噴嘴間緊密配合；所述連接座隔熱連接塊通過螺絲相連接；所述加熱模塊包括一加熱塊，所述喉管與加熱塊通過螺絲連接；加熱模塊一側(cè)設(shè)有散熱模塊，所述散熱模塊包括風(fēng)扇及扇熱導(dǎo)槽。

進(jìn)一步地，所述擠出機(jī)的表面設(shè)有若干個(gè)散熱孔。

進(jìn)一步地，所述單元滑塊為直線滑塊，其材質(zhì)為聚醚醚酮。

進(jìn)一步地，所述喉管為不銹鋼材質(zhì)，喉管的中心孔表面光潔度為0.2。

進(jìn)一步地，所述連接塊的材質(zhì)為氮化硼陶瓷。

進(jìn)一步地，所述加熱塊為加熱鋁塊。

進(jìn)一步地，所述噴嘴采用全鎢材質(zhì)。

通過本方案，x向及y向兩組聚醚醚酮材質(zhì)的滑塊能夠保證打印過程中的反向間隙精度，也可用于高速移動；聚醚醚酮材料本身機(jī)械加工性能優(yōu)越，且隔熱效果優(yōu)良，可避免電機(jī)溫度過高而將熱量傳導(dǎo)至喉管部分，使之軟化。氮化硼陶瓷材質(zhì)的隔熱連接塊具有隔熱功能，可將下面加熱頭部分的熱量完全隔熱，氮化硼陶瓷潤滑優(yōu)良，在耗材導(dǎo)孔部分避免磨擦阻力；并且氮化硼機(jī)械加工能力好，可用于普通車，銑加工。不銹鋼的喉管與全鎢的噴嘴緊密配合，喉管與加熱鋁塊通過螺絲連接，喉管與氮化硼陶瓷的連接塊通過螺絲連接，保證材料在打印過程中不溢出，熱量不擴(kuò)散。不銹鋼喉管的中心孔表面光潔度為0.2,使得打印粘度大的材料不堵頭。所述噴嘴采用全鎢材質(zhì)，保證打印材料長期使用過程中不會磨損，能耐超高溫度。噴嘴部件采用分級式拆卸設(shè)計(jì)，便于簡單快速維護(hù)，人性化設(shè)計(jì)更方便用戶。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的示意圖。

圖2為本發(fā)明的側(cè)視圖。

圖3為本發(fā)明的a-a面剖視圖。

具體實(shí)施方式

參見附圖。本實(shí)施例包括基座1，基座上設(shè)有安裝孔，在基座上從上到下依次設(shè)有進(jìn)料模塊、散熱模塊、加熱模塊及噴嘴，所述進(jìn)料模塊包括步進(jìn)電機(jī)2及擠出機(jī)3，擠出機(jī)的表面設(shè)有若干個(gè)散熱孔4，擠出機(jī)上端設(shè)有進(jìn)料口5，擠出機(jī)下端設(shè)有一導(dǎo)料管6，導(dǎo)料管通過加熱模塊后連接噴嘴7；在進(jìn)料模塊和散熱模塊之間設(shè)有一隔熱模塊8，所述隔熱模塊包括x向滑塊9與y向滑塊10，兩組滑塊十字上下交叉疊放，每組滑塊包括兩個(gè)并列的單元滑塊，所述單元滑塊為直線滑塊，其材質(zhì)為聚醚醚酮；所述導(dǎo)料管位于x向滑塊的一側(cè)且位于y向滑塊的兩個(gè)單元滑塊間；所述隔熱模塊下部還設(shè)有一氮化硼陶瓷材質(zhì)的隔熱連接塊11；在隔熱模塊和加熱模塊之間還設(shè)有一傳輸模塊，所述傳輸模塊包括一喉管12及連接座13，所述喉管為不銹鋼材質(zhì)，喉管的中心孔表面光潔度為0.2；所述喉管12設(shè)于導(dǎo)料管6和噴嘴7間，喉管和噴嘴間緊密配合；所述連接座13與隔熱連接塊11通過螺絲相連接；所述加熱模塊包括一加熱鋁塊14，所述喉管與加熱鋁塊通過螺絲連接；加熱模塊一側(cè)設(shè)有散熱模塊，所述散熱模塊包括風(fēng)扇15及扇熱導(dǎo)槽16；所述噴嘴7的材質(zhì)為全鎢材質(zhì)。

技術(shù)特征：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了一種耐高溫的3D打印噴頭裝置，所述裝置包括基座，基座上設(shè)有安裝孔，在基座上從上到下依次設(shè)有進(jìn)料模塊、散熱模塊、加熱模塊及噴嘴，所述進(jìn)料模塊包括步進(jìn)電機(jī)及擠出機(jī)，擠出機(jī)上端設(shè)有進(jìn)料口，擠出機(jī)下端設(shè)有一導(dǎo)料管，導(dǎo)料管通過加熱模塊后連接噴嘴；在進(jìn)料模塊和散熱模塊之間設(shè)有一隔熱模塊，所述隔熱模塊包括X向滑塊與Y向滑塊，兩組滑塊十字上下交叉疊放，每組滑塊包括兩個(gè)并列的單元滑塊；所述隔熱模塊下部還設(shè)有一隔熱連接塊；在隔熱模塊和加熱模塊之間還設(shè)有一傳輸模塊，所述傳輸模塊包括一喉管及連接座，所述喉管設(shè)于導(dǎo)料管和噴嘴間，喉管和噴嘴間緊密配合。噴嘴部件采用分級式拆卸設(shè)計(jì)，便于簡單快速維護(hù)。

技術(shù)研發(fā)人員：干淵
受保護(hù)的技術(shù)使用者：浙江富瑞三維科技有限公司
技術(shù)研發(fā)日：2017.06.27
技術(shù)公布日：2017.10.13