[發(fā)明專利]一種生物3D打印機(jī)雙溫控同軸流打印頭裝置及方法

有效

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• 申請日: 2021-12-16
• 公開（公告）號: CN114393826B
• 公開（公告）日: 2023-08-08
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 田磊;張斌;白大鵬;季清華;王京京;喬金鐸
• 申請（專利權(quán)）人: 浙江大學(xué)濱海產(chǎn)業(yè)技術(shù)研究院
• 主分類號: B29C64/20
• 分類號: B29C64/20;B29C64/209;B29C64/393;B29C64/10;B01D46/00;B29C35/16;B33Y10/00;B33Y30/00;B33Y50/02
• 代理公司: 北京恒和頓知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11014
• 代理人: 李宇嘉

本發(fā)明公開了一種生物3D打印機(jī)雙溫控同軸流打印頭裝置，包括殼體，所述殼體由保溫層頂板、保溫層外殼、保溫層底板和保溫鋁板組成，所述保溫層頂板、保溫層外殼、保溫層底板和保溫鋁板共同形成了一個空腔，所述空腔內(nèi)豎直設(shè)置有隔溫板，所述隔溫板將空腔分成兩個導(dǎo)溫空間；每個所述導(dǎo)溫空間內(nèi)的均安裝有導(dǎo)溫套筒，每個所述導(dǎo)溫套筒內(nèi)均設(shè)置有用于上下滑動的針筒；本發(fā)明還提出了一種生物3D打印機(jī)雙溫控同軸流打印方法。該裝置集成雙溫控系統(tǒng)和同軸流打印頭，將雙溫控裝置集成在兩個打印頭內(nèi)部，通過控制器對半導(dǎo)體進(jìn)行加熱或制冷，實現(xiàn)對內(nèi)外兩層不同材料不同溫度的打印。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及生物3D打印機(jī)領(lǐng)域，尤其涉及一種生物3D打印機(jī)雙溫控同軸流打印頭裝置及方法。

背景技術(shù)

生物3D打印機(jī)打印頭包含種類較多，包括低溫打印頭，高溫打印頭，光固化打印頭，同軸流打印頭等；

但現(xiàn)有技術(shù)缺少將溫度控制和同軸流打印頭結(jié)合起來的雙溫控同軸流打印頭，未集成雙溫控模塊，打印的材料較為單一，且內(nèi)外溫度在打印的過程中無法實時調(diào)整。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺點，而提出的一種生物3D打印機(jī)雙溫控同軸流打印頭裝置及方法，該裝置集成雙溫控系統(tǒng)和同軸流打印頭，將雙溫控裝置集成在兩個打印頭內(nèi)部，通過P控制器對半導(dǎo)體進(jìn)行加熱或制冷，實現(xiàn)對內(nèi)外兩層不同材料不同溫度的打印。

為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用了如下技術(shù)方案：

一種生物3D打印機(jī)雙溫控同軸流打印頭裝置，包括殼體，所述殼體由保溫層頂板、保溫層外殼、保溫層底板和保溫鋁板組成，所述保溫層頂板、保溫層外殼、保溫層底板和保溫鋁板共同形成了一個空腔，所述空腔內(nèi)豎直設(shè)置有隔溫板，所述隔溫板將空腔分成兩個導(dǎo)溫空間；

每個所述導(dǎo)溫空間內(nèi)的均安裝有導(dǎo)溫套筒，每個所述導(dǎo)溫套筒內(nèi)均設(shè)置有用于上下滑動的針筒，每個所述導(dǎo)溫空間的內(nèi)頂部均設(shè)置有與針筒配合的通口，每個所述針筒的上端均貫穿對應(yīng)的通口，并延伸至外界，每個所述針筒的均依次貫穿導(dǎo)溫套筒的內(nèi)底部和對應(yīng)導(dǎo)溫空間的內(nèi)底部，并延伸至外界，位于左側(cè)所述針筒的下端安裝有同軸流針頭，位于右側(cè)的所述針筒的下端安裝有外層針頭，所述外層針頭通過外層導(dǎo)管與同軸流針頭的出口部分連通；

每個所述導(dǎo)溫空間內(nèi)均設(shè)置有獨立調(diào)溫機(jī)構(gòu)，所述獨立調(diào)溫機(jī)構(gòu)包括安裝在每個所述導(dǎo)溫套筒的外側(cè)上的兩個溫控半導(dǎo)體，每個所述導(dǎo)溫套筒的外側(cè)均安裝有溫控溫度傳感器。

優(yōu)選地，每個所述溫控溫度傳感器均與對應(yīng)導(dǎo)溫空間內(nèi)的兩個溫控半導(dǎo)體電性連接。

優(yōu)選地，還包括限位機(jī)構(gòu)，所述限位機(jī)構(gòu)包括開設(shè)在兩個導(dǎo)溫套筒后側(cè)內(nèi)壁的上的開口，兩個所述導(dǎo)溫空間的后側(cè)內(nèi)壁上均開設(shè)有螺紋口，所述保溫層外殼的后側(cè)設(shè)置有兩個擰緊螺釘，每個所述擰緊螺釘均貫穿對應(yīng)的螺紋口和開口，并與對應(yīng)針筒的后側(cè)內(nèi)壁相抵，每個所述擰緊螺釘均與對應(yīng)的螺紋口螺紋連接。

優(yōu)選地，還包括連接機(jī)構(gòu)，所述連接機(jī)構(gòu)包括對稱安裝在保溫鋁板前側(cè)的兩個磁塊。

優(yōu)選地，還包括散熱機(jī)構(gòu)，所述散熱機(jī)構(gòu)包括對稱安裝在保溫鋁板前側(cè)的兩個風(fēng)扇，兩個所述導(dǎo)溫空間的前側(cè)壁均開設(shè)有通風(fēng)口，每個所述風(fēng)扇的出風(fēng)處均位于對應(yīng)通風(fēng)口的前側(cè)。

優(yōu)選地，所述保溫鋁板的后側(cè)設(shè)置有多個散熱翅片，多個所述散熱翅片分別位于兩個導(dǎo)溫空間內(nèi)，每個所述導(dǎo)溫空間的內(nèi)頂部均設(shè)置有與外界連通的出風(fēng)口。

優(yōu)選地，每個所述風(fēng)扇的前側(cè)均安裝有連接板，每個所述連接板的上端均開設(shè)有插槽，每個所述插槽內(nèi)均設(shè)置有用于上下滑動的矩形網(wǎng)板，所述插槽的前后內(nèi)壁上均設(shè)置有圓形風(fēng)口，位于后側(cè)的所述圓形風(fēng)口與風(fēng)扇的進(jìn)風(fēng)處連通。