[發(fā)明專利]一種液態(tài)金屬打印筆管

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201811148973.4
• 申請(qǐng)日: 2018-09-29
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN110961634A
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-04-07
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 嚴(yán)啟臻;王文博;劉鳳鳴
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 北京夢(mèng)之墨科技有限公司
• 主分類號(hào): B22F3/115
• 分類號(hào): B22F3/115;B33Y10/00;B33Y30/00;B33Y50/02
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

本發(fā)明涉及一種液態(tài)金屬打印筆管，打印筆管具有一內(nèi)腔，用于容納液態(tài)金屬；筆槽為圓柱形套筒體，內(nèi)部腔體的直徑與所述打印筆管的下部圓柱體間隙配合，用于容納所述打印筆管的下部圓柱體，使其在打印過(guò)程中能夠在所述筆槽的腔體內(nèi)實(shí)現(xiàn)自由落體；加熱線圈呈上下螺旋纏繞形成于所述筆槽的圓柱形套筒體中；緩沖線圈呈上下螺旋纏繞形成于所述打印筆管的漸縮錐形體中；筆尖突出形成在所述打印筆管的漸縮錐形體下表面，構(gòu)成所述打印筆管的末端。采用本發(fā)明的液態(tài)金屬打印筆管，有效減少了打印時(shí)打印筆管的下壓沖力，使打印時(shí)的壓力變得簡(jiǎn)單可控；采用渦流雙點(diǎn)加熱的方式，使得液態(tài)金屬的加熱效率更高、加熱更加均勻。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種液態(tài)金屬打印筆管，尤其涉及一種應(yīng)用于液態(tài)金屬打印領(lǐng)域的打印筆管。

背景技術(shù)

現(xiàn)有技術(shù)中,在打印液態(tài)金屬時(shí)，通常采用電磁鐵控制打印筆管進(jìn)行下壓動(dòng)作，該設(shè)計(jì)的缺點(diǎn)是很難控制打印時(shí)電磁鐵加速造成的瞬時(shí)沖力。例如，實(shí)際設(shè)置電磁鐵下壓力度為100g，但是實(shí)際操作時(shí)，打印筆管下壓在基材上的瞬時(shí)沖力可達(dá)到800-1000g。

現(xiàn)有技術(shù)中的其他方案，如氣壓控制、電機(jī)控制等，都有各自的缺陷，比如具有遲滯的問(wèn)題，會(huì)給精確打印帶來(lái)一定的影響。

同時(shí)，使用低熔點(diǎn)液態(tài)金屬進(jìn)行打印時(shí)，現(xiàn)有技術(shù)中實(shí)現(xiàn)加熱熔融的技術(shù)手段通常是使用電熱片進(jìn)行加熱，而這種方法在實(shí)際應(yīng)用中會(huì)造成電熱片加熱不均勻、加熱效率低、加熱點(diǎn)溫度與打印筆尖溫度偏差過(guò)大等問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供一種液態(tài)金屬打印筆管，能夠很好的控制打印時(shí)的筆管下壓的瞬時(shí)沖力，提高液態(tài)金屬打印精度。

本發(fā)明提供一種液態(tài)金屬打印筆管，其中打印筆管具有上部圓柱體、下部圓柱體和漸縮錐形體，上部圓柱體直徑大于下部圓柱體直徑，漸縮錐形體位于下部圓柱體的底面，打印筆管具有一內(nèi)腔，用于容納液態(tài)金屬；筆槽為圓柱形套筒體，筆槽與打印筆管的下部圓柱體間隙配合，打印筆管在打印過(guò)程中能夠在筆槽的腔體內(nèi)實(shí)現(xiàn)自由落體，同時(shí)打印筆管的上部圓柱體可支撐打印筆管始終豎直處于筆槽內(nèi)，打印筆管的下部圓柱體伸出筆槽的內(nèi)部腔體下表面；加熱線圈呈上下螺旋纏繞形成于筆槽的圓柱形套筒體中；緩沖線圈呈上下螺旋纏繞形成于打印筆管的漸縮錐形體中；筆尖突出形成在所述打印筆管的漸縮錐形體下表面，構(gòu)成所述打印筆管的末端。

進(jìn)一步的，打印筆管還包括筆尖卡槽，其位于打印筆管的漸縮錐形體下表面，固定筆尖；打印筆管還包括配重片和配重片固定螺母，配重片和配重片固定螺母位于打印筆管的上部圓柱體的上表面，配重片調(diào)節(jié)液態(tài)金屬打印筆管的整體配重，以適配相應(yīng)的打印壓力，配重片固定螺母固定配重片。

進(jìn)一步的，還包括送料裝置，其位于打印筆管和筆槽的旁側(cè)，具有儲(chǔ)料腔和送料通道，送料通道的末端靠近打印筆管的上部圓柱體的上表面，將待打印的液態(tài)金屬物料輸送至打印筆管內(nèi)。

進(jìn)一步的，還包括筆槽運(yùn)動(dòng)裝置，由電磁鐵、磁極和連接件組成，筆槽運(yùn)動(dòng)裝置位于打印筆管和筆槽的另一旁側(cè)，磁極位于連接件的一端，連接件的另一端連接筆槽，將電磁鐵進(jìn)行通電或斷電操作后，其吸附或放開(kāi)磁極，進(jìn)而帶動(dòng)連接件的另一端的筆槽上抬或下落。

進(jìn)一步的，還包括筆管溫度傳感器、筆尖溫度傳感器和數(shù)據(jù)接收件，筆管溫度傳感器位于打印筆管的下部圓柱體內(nèi)，筆尖溫度傳感器位于打印筆管的漸縮錐形體內(nèi)，兩個(gè)傳感器均通過(guò)藍(lán)牙傳輸相應(yīng)位置的液態(tài)金屬溫度數(shù)據(jù)給數(shù)據(jù)接收器。

進(jìn)一步的，數(shù)據(jù)接收件接收筆管溫度傳感器和筆尖溫度傳感器的溫度數(shù)據(jù)后，將兩個(gè)溫度數(shù)據(jù)進(jìn)行耦合比對(duì)；當(dāng)數(shù)據(jù)差值小于1％時(shí)，將實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)發(fā)送給上位機(jī)，記錄和顯示現(xiàn)有的液態(tài)金屬打印溫度；當(dāng)數(shù)據(jù)差值大于1％時(shí)，將數(shù)據(jù)發(fā)送給上位機(jī)并輸出“--”標(biāo)示，不顯示現(xiàn)有數(shù)據(jù)，代表打印筆管內(nèi)溫度不均。