[發明專利]3D打印機用噴頭模塊及3D打印機

在審

• 申請號: 202111375649.8
• 申請日: 2021-11-19
• 公開（公告）號: CN114131927A
• 公開（公告）日: 2022-03-04
• 發明（設計）人: 劉輝林;敖丹軍;劉卓嘉
• 申請（專利權）人: 深圳市創想三維科技股份有限公司
• 主分類號: B29C64/209
• 分類號: B29C64/209;B29C64/20;B29C64/295;B29C64/321;B33Y30/00;B33Y40/00
• 代理公司: 華進聯合專利商標代理有限公司 44224
• 代理人: 何平

本發明涉3D打印機用噴頭模塊及3D打印機，該3D打印機用噴頭模塊包括：噴嘴；加熱組件，套設在噴嘴上；固定座，固定座朝向噴嘴的一側設置有凹槽，加熱組件位于凹槽內；導料管，導料管朝向噴嘴的一端位于噴嘴與加熱組件之間，且導料管朝向噴嘴的一端與噴嘴抵接，導料管遠離噴嘴的一端穿過加熱組件和固定座后延伸到外部；導料管和固定座均由保溫隔熱材料制成。本申請提供的上述方案，將加熱組件直接套設在噴嘴上以實現緊密連接和高效的熱傳導，由于導料管由保溫隔熱材料制成，避免了加熱組件上產生的熱量傳遞到導料管中，切斷了熱損耗的路徑，避免了耗材在導料管的出口內壁出現黏連，從而防止黏連積少成多而引起的堵頭現象。

技術領域

本發明涉及3D打印機技術領域，特別是涉及一種3D打印機用噴頭模塊及3D打印機。

背景技術

3D打印(3Dprinting)技術是近幾年來迅速發展的高新技術之一，市面上廣泛引用熔融沉積成型(Fused Deposition Modelling，FDM)，是一種工業成型方法，是將絲狀的熱熔性材料加熱融化，同時三維噴頭在計算機的控制下，根據截面輪廓信息，將材料選擇性地涂敷在工作臺上，快速冷卻后形成一層截面，按照切片的截面輪廓信息指令逐層堆積，直至形成整個實體造型。

目前市面上主要是將聚乳酸(PLA)耗材擠出并傳送到噴頭套件，并按照切片指令逐層堆積，將聚乳酸融化并連續擠出，以構建3D實體模型。現有市面上流行的通用3D打印機噴頭套件普遍使用散熱塊加上風扇為喉管傳導的熱量主動散熱，正常情況下，耗材傳送至接近噴嘴處進行融化擠出，但也會因為打印機噴頭過熱導致的堵頭，而無法正常打印。

由于加熱棒的高溫使得打印頭整體溫度偏高，耗材還未進入噴嘴前已經軟化變形，甚至是融化，導致堵頭、拉絲現象，即加熱棒熱量通過喉管往上傳遞，在熱量未能通過風扇散發的情況下，熱量傳導到了散熱塊和不銹鋼喉管上，使得耗材在不銹鋼喉管內的聚四氟乙烯管出口內壁出現黏連，黏連積少成多容易發生堵頭；同時，管內軟化的耗材也會讓回抽動作失效，造成拉絲現象，進而影響到的打印模型的最終精度，造成打印機故障，嚴重影響客戶體驗。

發明內容

基于此，有必要針對現有的3D打印機用噴頭在使用時，容易發生堵頭的問題，提供一種3D打印機用噴頭模塊及3D打印機。

本發明提供了一種3D打印機用噴頭模塊，包括：

噴嘴；

加熱組件，套設在所述噴嘴上；

固定座，所述固定座朝向所述噴嘴的一側設置有凹槽，所述加熱組件位于所述凹槽內；

導料管，所述導料管朝向所述噴嘴的一端位于所述噴嘴與所述加熱組件之間，且所述導料管朝向所述噴嘴的一端與所述噴嘴抵接，所述導料管遠離所述噴嘴的一端穿過所述加熱組件和所述固定座后延伸到外部；所述導料管和所述固定座均由保溫隔熱材料制成。

上述3D打印機用噴頭模塊，將加熱組件直接套設在噴嘴上以實現緊密連接和高效的熱傳導，由于導料管由保溫隔熱材料制成，避免了加熱組件上產生的熱量傳遞到導料管中，切斷了熱損耗的路徑，避免了耗材在導料管的出口內壁出現黏連，從而防止黏連積少成多而引起的堵頭現象；同時，由于加熱組件設置在固定座的凹槽內，且固定座也由保溫隔熱材料制成，從而可以減少加熱組件上產生的熱量的擴散，使得加熱組件上產生的熱量集中作用在噴嘴上。

在其中一個實施例中，所述加熱組件包括外殼、加熱體、加熱絲以及耐火絕緣層，所述外殼和所述加熱絲均套設在所述加熱體上，所述加熱絲位于所述外殼的內部，所述外殼和所述加熱體分別與所述加熱絲之間設有間隙，所述耐火絕緣層設置在所述加熱體和所述加熱絲之間；

所述外殼和所述加熱體均位于所述凹槽內，所述導料管的一端位于所述加熱體內，另一端穿過所述加熱體和所述固定座后向遠離所述噴嘴的一端延伸。