[實用新型]一種增材制造電磁感應加熱式打印噴頭裝置

有效

• 申請號: 201720556321.9
• 申請日: 2017-05-18
• 公開（公告）號: CN206703526U
• 公開（公告）日: 2017-12-05
• 發明（設計）人: 陳銀環
• 申請（專利權）人: 四川建筑職業技術學院
• 主分類號: B29C64/209
• 分類號: B29C64/209;B29C64/295;B33Y30/00
• 代理公司: 成都君合集專利代理事務所(普通合伙)51228
• 代理人: 張鳴潔

技術領域

本實用新型涉及3D打印技術領域，尤其涉及3D打印機的噴頭領域，具體的說，是一種增材制造電磁感應加熱式打印噴頭裝置。

背景技術

3D打印（3DP)即快速成型技術的一種，它是一種以數字模型文件為基礎，運用粉末狀金屬或塑料等可粘合材料，通過逐層打印的方式來構造物體的技術。

3D打印通常是采用數字技術材料打印機來實現的。常在模具制造、工業設計等領域被用于制造模型，后逐漸用于一些產品的直接制造，已經有使用這種技術打印而成的零部件。該技術在珠寶、鞋類、工業設計、建筑、工程和施工（AEC）、汽車，航空航天、牙科和醫療產業、教育、地理信息系統、土木工程、槍支以及其他領域都有所應用。

增材制造（Additive Manufacturing，AM）技術是采用材料逐漸累加的方法制造實體零件的技術，相對于傳統的材料去除－切削加工技術，是一種“自下而上”的制造方法。近二十年來，AM技術取得了快速的發展，“快速原型制造（Rapid Prototyping）”、“三維打印(3D Printing )”、“實體自由制造(Solid Free-form Fabrication) ”之類各異的叫法分別從不同側面表達了這一技術的特點。

增材制造技術是指基于離散-堆積原理，由零件三維數據驅動直接制造零件的科學技術體系。基于不同的分類原則和理解方式，增材制造技術還有快速原型、快速成形、快速制造、3D打印等多種稱謂，其內涵仍在不斷深化，外延也不斷擴展，這里所說的“增材制造”與“快速成形”、“快速制造”意義相同。

申請號為201610114357.1，申請公布號為CN 105563842 A的中國發明專利申請公開了一種 3D 打印筆。所公開的 3D 打印筆包括筆殼 (100)、設置于筆殼 (100) 內的墨囊(200)、導管 (300) 和液體驅動單元 (400) 及設置于筆殼 (100) 的頭端 (110) 的噴頭 (500) ；墨囊(200) 內裝填有光敏樹脂液 ；液體驅動單元 (400)設置于墨囊 (200)、導管 (300)、噴頭 (500)所形成的液體通路上，以驅動光敏樹脂液從噴頭 (500)噴出 ；3D 打印筆還包括固化光源 (600) ；固化光源(600) 設置在筆殼 (100) 的頭端 (110) 以觸發從噴頭 (500) 噴出的光敏樹脂液固化。上述方案能解決目前的 3D 打印筆安全性較低的問題，同時能減小目前的 3D 打印筆的體積和重量，便于用戶使用。上述發明專利申請公開的3D打印筆與本案涉及的領域相同，但采用的方案及產生的技術效果不同。當前最常見的桌面級增材制造工作母機即采用PLA、ABS等熱塑性材料的FDM式3D打印機，在打印的過程中通過送料器將線材送入到噴頭內，通過對線材加熱使線材熔化后，再進行打印，但當前常見的噴頭加熱方式大多采用加熱絲或加熱板進行，加熱效率低，速度慢，因此，有必要設計一種加熱速度快的新型噴頭裝置。

實用新型內容

本實用新型的目的在于提供一種增材制造電磁感應加熱式打印噴頭裝置，用于解決現有技術中使用的噴頭加熱方式大多采用加熱絲或加熱板進行，加熱效率低，速度慢的技術問題。本實用新型采用電磁感應方式進行對噴頭加熱，結構簡單，安裝方便，加熱速度快，減輕了噴頭的重量，使得噴頭移動速度快，打印出的模型也更加精確。

本實用新型通過下述技術方案實現：

一種增材制造電磁感應加熱式打印噴頭裝置，包括呈圓柱狀的外殼體，以及套設在所述外殼體外壁用于將所述打印噴頭裝置固定在打印機臂上的卡箍裝置，所述外殼體內部為中空階梯孔設置，所述階梯孔貫穿整個外殼體所述階梯孔較小直徑一端具有噴頭罩，所述噴頭罩與所述外殼體一體連接，所述噴頭罩內安裝有噴嘴，所述噴嘴螺紋連接有聚熱管，所述聚熱管外部套設安裝有用于通過電加熱所述聚熱管的電磁線圈，所述聚熱管遠離所述噴嘴的一端固定連接有嵌入在所述階梯孔較大直徑端的上端蓋，所述上端蓋中部設置有使打印原材料通過的進料孔。

為了更好地實現本實用新型，特別地還采用下述設置，所述聚熱管與所述上端蓋內貫穿安裝有隔熱環，所述隔熱環的一端抵靠在所述上端蓋靠近所述進料孔的一側，所述隔熱環的另一端抵靠在所述噴嘴的端面上；所述噴嘴與聚熱管螺紋連接的軸向長度不小于所述噴嘴總長度的三分之一且噴嘴的總長度不小于12毫米。