[發明專利]一種3D打印機用溫控裝置

在審

• 申請號: 201510659276.5
• 申請日: 2015-10-12
• 公開（公告）號: CN105223981A
• 公開（公告）日: 2016-01-06
• 發明（設計）人: 周末
• 申請（專利權）人: 周末
• 主分類號: G05D23/22
• 分類號: G05D23/22
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及3D打印機技術領域，尤其涉及一種3D打印機用溫控裝置。

背景技術

3D打印技術起源于20世紀80年代出現的快速成形技術(RapidPrototyping，RP)。快速成形技術，又稱自由成形技術(FreeformManufacturing，FM)。其基本原理屬于加成制造(AdditiveFabrication，AF)，既不采用傳統的加工機床和模具，依據工件的三維計算機輔助設計(CAD)模型，在計算機控制下由自由成形機直接成形三維工件。它結合了計算機輔助設計、數控、材料等多種先進技術，可謂是一種顛覆性的制造技術。它的基本原理是，利用計算機軟件對CAD模型進行分層切片處理，得到各層界面的二維輪廓信息，根據輪廓信息生成G-code控制代碼，快速成形機按照控制命令，分層沉積材料，形成一系列二維截面薄片層，最后快速成形機使片層與片層之間相互粘結，將這些薄片逐步順序疊加堆積成三維工件實體。由于加成制造法通過三維至二維的轉化，使工件的成形變得簡化，只需要傳統切削加工30％-50％的工時和20％-35％的成本，就能直接制作復雜的三維工件，在機械制造業引起了巨大的反響。

目前，3D打印機中的溫度控制是材料順利擠出的保障，根據材料的不同，打印頭加熱腔需要保持的溫度范圍也有所不同。只有將加熱腔的溫度保持在材料剛好處于熔融態的溫度，材料才可以被均勻的噴出。如果溫度過高，噴嘴出料口可能會出現“拉絲”的現象，而且零件表層還有可能因為溫度過高而發生形變；如果溫度過低，剛被噴出噴嘴的材料瞬間凝固，無法和周圍材料很好的粘結在一起，嚴重的可能導致材料無法被擠出，因此打印機處的溫控裝置是很重要的。

發明內容

本發明為了克服現有技術中的不足，提供了一種3D打印機用溫控裝置。

本發明是通過以下技術方案實現：

一種3D打印機用溫控裝置，包括需要進行溫度檢測的打印機、溫度傳感器、A/D轉換模塊、比較模塊、微處理器、D/A轉換模塊、驅動模塊、加熱模塊以及冷卻模塊，所述溫度傳感器的輸入端與所述打印機相連，是溫度傳感器的輸出端與A/D轉換模塊的輸入端相連，所述A/D轉換模塊的輸出端與所述比較模塊的輸入端相連，所述比較模塊的輸出端與所述微處理器的輸入端相連，所述微處理器的輸出端與所述D/A轉換模塊的輸入端相連，所述D/A轉換模塊的輸出端與所述驅動模塊的輸入端相連，所述驅動模塊的輸出端分別與加熱模塊、冷卻模塊相連，且所述加熱模塊、冷卻模塊分別與打印機相連。

作為本發明的優選技術方案，所述微處理器為單片機。

作為本發明的優選技術方案，所述溫度傳感器采用鎧裝熱電偶傳感器。

與現有的技術相比，本發明的有益效果是：本發明結構簡單、設計合理，該溫控裝置是一個閉環控制系統，溫度控制精度高，干擾小，通過加熱模塊和冷卻模塊同時作用的方式，對打印機進行溫度控制。

附圖說明

圖1為本發明的原理圖。

具體實施方式

為了使本發明的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下結合附圖及實施例，對本發明進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發明，并不用于限定本發明。

請參閱圖1，圖1為本發明的原理圖。

所述一種3D打印機用溫控裝置，包括需要進行溫度檢測的打印機、溫度傳感器、A/D轉換模塊、比較模塊、微處理器、D/A轉換模塊、驅動模塊、加熱模塊以及冷卻模塊，所述溫度傳感器的輸入端與所述打印機相連，是溫度傳感器的輸出端與A/D轉換模塊的輸入端相連，所述A/D轉換模塊的輸出端與所述比較模塊的輸入端相連，所述比較模塊的輸出端與所述微處理器的輸入端相連，所述微處理器的輸出端與所述D/A轉換模塊的輸入端相連，所述D/A轉換模塊的輸出端與所述驅動模塊的輸入端相連，所述驅動模塊的輸出端分別與加熱模塊、冷卻模塊相連，且所述加熱模塊、冷卻模塊分別與打印機相連。

在本實施例中：所述微處理器為單片機，所述溫度傳感器采用鎧裝熱電偶傳感器。

以上所述僅為本發明的較佳實施例而已，并不用以限制本發明，凡在本發明的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本發明的保護范圍之內。