[發明專利]一種3D打印機及其噴頭疏通系統

在審

• 申請號: 201810229580.X
• 申請日: 2018-03-20
• 公開（公告）號: CN108162396A
• 公開（公告）日: 2018-06-15
• 發明（設計）人: 朱相優;成思源;李響
• 申請（專利權）人: 廣東工業大學
• 主分類號: B29C64/209
• 分類號: B29C64/209;B29C64/30;B33Y30/00;B33Y40/00
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 羅滿

本發明公開了一種3D打印機及其噴頭疏通系統，包括：攝像頭其拍攝范圍對準噴頭內加熱組件的進料端；疏通器，包括插入噴頭內加熱組件的噴出端疏通內部通路的疏通組件，以及用于將堆積于加熱組件的進料端融化原料摘除的去料組件；主控制器，獲取攝像頭采集的圖像處理計算，判斷噴頭是否堵塞，并驅動疏通器對噴頭疏通。結合3D打印機噴頭位置的工作原理設置，攝像頭的拍攝位置為加熱組件的進料端，相對容易通過圖像捕捉判斷的方式清楚準確的發現噴頭內的原理堵塞情況；進一步的設置疏通器的結構，通過其內的疏通組件及去料組件，分別將加熱組件內堵塞的通路疏通，以及將進料端堆積的融化原料去除，從而保證了疏通后的噴頭能夠繼續工作。

技術領域

本發明涉及3D打印技術領域，更具體地說，涉及一種3D打印機噴頭疏通系統，還涉及一種3D打印機。

背景技術

3D打印技術是快速成型技術的一種，它是先通過計算機建模軟件建立三維數字模型文件，再將建好的模型經過切片處理，將指導打印機進行逐層堆疊將模型的實體構造出來的一種技術，運用到的材料主要是粉末狀的金屬或塑料等可粘合材料。3D打印技術應用領域包括航空航天、國防軍工、工業制造、建筑工程、生物醫療、食品化學等，隨著智能制造技術的發展，新的信息技術、控制技術、材料技術等不斷被應用在3D大印制造領域，3D打印技術的發展將體現在精密話、智能化、通用化和便捷化等主要趨勢。

3D打印技術在不斷的發展的同時也面臨著一些問題，目前一些使用塑料作為3D打印材料的打印機會出現溶化的塑料因為未及時排流出打印機的噴頭，在噴頭里面凝固導致噴頭堵塞的現象。這種堵塞一旦發生，打印機的噴頭不能噴出打印材料，并且3D打印材料會在進給機構的作用下持續進給，由于不能流出噴頭，最后堆積在一個位置。這種堵塞現象將導致打印的模型無法完成而報廢，浪費了3D打印的材料。

現有的解決方法是人工的看管3D打印機的打印過程，一旦發現噴頭堵塞就手動停下打印機，用一些細長棒把噴頭戳通后再從頭進行打印操作。該方法操作麻煩，耗費大量的人力及時間成本，且容易出現發現不及時，產品報廢的情況。

綜上所述，如何有效地解決3D打印機工作過程易堵塞，人工疏通效果差成本高等的技術問題，是目前本領域技術人員急需解決的問題。

發明內容

有鑒于此，本發明的第一個目的在于提供一種3D打印機噴頭疏通系統，該3D打印機噴頭疏通系統的結構設計可以有效地解決3D打印機工作過程易堵塞，人工疏通效果差成本高等的技術問題，本發明的第二個目的是提供一種包括上述3D打印機噴頭疏通系統的3D打印機。

為了達到上述第一個目的，本發明提供如下技術方案：

一種3D打印機噴頭疏通系統，包括：

攝像頭，與噴頭支架安裝連接，所述攝像頭的拍攝范圍對準噴頭內加熱組件的進料端；

疏通器，包括插入噴頭內加熱組件的噴出端疏通內部通路的疏通組件，以及用于將堆積于加熱組件的進料端融化原料摘除的去料組件；

主控制器，用于實時獲取所述攝像頭采集的圖像處理計算，判斷是否存在噴頭堵塞的情況；在存在噴頭堵塞的情況下，驅動疏通器對噴頭進行疏通。

優選的，上述3D打印機噴頭疏通系統中，所述攝像頭高度位于噴頭支架上的送料齒輪及加熱組件的進料端之間。

優選的，上述3D打印機噴頭疏通系統中，所述疏通組件具體為用于鉆孔的電鉆，所述電鉆的鉆桿直徑與加熱組件的出料端及內部通路孔徑匹配，用于鉆入疏通。

優選的，上述3D打印機噴頭疏通系統中，所述電鉆的鉆桿長度大于或等于加熱組件的內部通路長度。

優選的，上述3D打印機噴頭疏通系統中，所述去料組件具體為剪切頭，用于將將堆積于加熱組件的進料端融化原料與上方的原料棒料剪切分開。