[實用新型]打印頭及三維打印機

有效

• 申請號: 201420101200.1
• 申請日: 2014-03-06
• 公開（公告）號: CN203726829U
• 公開（公告）日: 2014-07-23
• 發明（設計）人: 楊雨生
• 申請（專利權）人: 珠海西通電子有限公司
• 主分類號: B29C67/00
• 分類號: B29C67/00;B22F3/115
• 代理公司: 珠海智專專利商標代理有限公司 44262
• 代理人: 劉娟宜

技術領域

本實用新型涉及一種快速成型裝置及其部件，特別涉及一種用于熔融擠壓式三維打印機的打印頭及包含該打印頭的三維打印機。

背景技術

三維打印機，是一種基于數字模型，利用粉末狀金屬或塑料等材料，通過逐層打印的方式構造三維物體的設備。其中一種三維打印機是以細絲的形式向打印頭供給成型材料，成型材料在打印頭內以電加熱的方式被加熱至熔融狀態，打印頭將按照三維打印機的控制器產生的打印頭相對基底移動的路徑以一層一層的方式打印出三維物體。

參見圖1，一種以細絲的形式向打印頭供給成型材料的三維打印機，在卷盤01上纏繞有細絲03，將該卷盤01安裝至三維打印機的卷盤安裝架的轉軸02上，從而可實現將細絲03提供給三維打印機的打印頭05。在使用過程中，將細絲03從卷盤01上拉出，使被拉直的細絲通過由摩擦阻力較小的材料制成的導管04，直至將細絲供給到打印頭05上由電機055驅動的一對供料滾輪053及054，在供料滾輪053及054的驅動下，細絲進入噴頭051內，在加熱塊051的加熱熔融室內，經加熱成熔融狀態的成型材料在后續細絲推力的作用下，從設于加熱塊051末端的打印噴嘴0511擠出并可拆卸地沉積于基底上；該三維打印機的控制器通過控制打印頭05在水平的X-Y平面內運動，同時控制基底在垂直的Z向運動，從而一層一層的打印出三維物體。當控制器檢測到細絲進入加熱塊051的加熱熔融室內時，控制加熱塊051上的加熱棒0512對處于加熱熔融室內的細絲進行加熱，并通過設于加熱塊051側旁溫度傳感器安裝架0513上的溫度傳感器06對加熱溫度進行檢測，從而實現對加熱溫度的監控與調整，使成型材料能夠加熱至預定溫度，保證打印質量。

參見圖2至圖4，上述溫度傳感器06包括球形的感應單元061，與感應單元061電連接的導線0622與0621，套接于導線外的導線管0631與0632，及套接于導線管0631及0632外的絕緣管064。當將溫度傳感器06安裝至溫度傳感器安裝架0513時，感應單元061上有兩點分別與溫度傳感器安裝架053及溫度傳感器安裝架的彈性夾05131實現電連接，當打印頭上只有一個噴頭時，單個溫度傳感器可以準確地檢測出噴頭的加熱熔融室的加熱溫度，當打印頭上集成兩個以上噴頭時，多個溫度傳感器的感應單元就會通過打印頭上的部件實現電連接而導致檢測信號互相干擾，無法實現準確檢測。

發明內容

本實用新型的主要目的是提供一種用于三維打印機的打印頭，旨在于提高對打印頭溫度檢測的準確性。

本實用新型的另一目的是提供一種包含上述打印頭的三維打印機。

為了實現上述主要目的，本實用新型提供用于三維打印機的打印頭包括兩個以上噴頭；噴頭包括用于檢測該噴頭的加熱熔融室溫度的溫度傳感器；其中至多一個溫度傳感器外表面為裸露，其余溫度傳感器的外表面上形成有導熱絕緣層，即至多有一個溫度傳感器的外表面上沒有形成有導熱絕緣層。

由以上方案可見，由于最多只有一個溫度傳感器的外表面上沒有形成有導熱絕緣層，所以在檢測過程中，任意兩個溫度傳感器之間都不會導通，可以有效地防止不同溫度傳感器的檢測信號相互干擾，與現有技術相比，其檢測結果更加準確。

一個具體的方案為，打印頭可擁有兩個以上的噴頭，本方案優選噴頭的數量為兩個，特別適合于一個噴頭用于打印支架，另一個噴頭用于打印三維物體的三維打印機。

更具體的方案為，所有溫度傳感器的外表面上均形成有一層導熱絕緣層。

另一個更具體的方案為，其中噴頭的加熱棒與溫度傳感器分別位于該噴頭的加熱熔融室的外側壁的相對兩側。使溫度傳感器檢測到的溫度為整個加熱熔融室中的最低溫度，保證細絲在加熱熔融室內完全熔融。

再一個更具體的方案為，其中導熱絕緣層為玻璃纖維管、導熱硅膠層或絕緣漆層。

為了實現上述另一目的，本實用新型提供的三維打印機包括機架、控制器、供料裝置及打印頭；在機架上可移動地安裝有受控制器控制的打印車；打印頭安裝于該打印車上；供料裝置為打印頭的打印提供成型材料；該打印頭包括兩個以上噴頭；噴頭包括用于檢測該噴頭的加熱熔融室溫度的溫度傳感器；其中，至多一個溫度傳感器的外表面為裸露，其余溫度傳感器的外表面上形成有導熱絕緣層。

一個具體的方案為，打印頭可擁有兩個以上的噴頭，本方案優選噴頭的數量為兩個，該三維打印機特別適合于一個噴頭用于打印支架，另一個噴頭用于打印三維物體。

更具體的方案為，所有溫度傳感器的外表面上均形成有一層導熱絕緣層。