本实用新型专利技术涉及一种半导体热泵的3D打印机热床，其特征在于：打印机热床和匀热板之间粘贴有半导体制冷片，打印机热床、半导体制冷片和匀热板之间顺序接触导热；半导体制冷片采用直流通电方式，半导体制冷片的上端为温度升高端，半导体制冷片的下端为温度降低端；半导体制冷片上端温度升高供给打印机热床加热，半导体制冷片下端温度降低与打印机驱动电机接触降温。打印机大部分发热元件的热量得以回收利用，不需再为其设置单独的主动和被动散热元件，减少了打印机中发热元件大尺寸散热片和散热风扇的使用，降低了打印机制作成本。
【技术实现步骤摘要】
本技术涉及一种半导体热泵的3D打印机热床，是对FDM成型方式3D的打印机结构改进。
技术介绍
FDM成型方式的3D打印机，FDM（Fused Deposition Modeling）工艺熔融沉积制造（FDM）工艺由美国学者Scott Crump于1988年研制成功。FDM的材料一般是热塑性材料，如蜡、ABS、尼龙等。以丝状供料。材料在喷头内被加热熔化。喷头沿零件截面轮廓和填充轨迹运动，同时将熔化的材料挤出，材料迅速凝固，并与周围的材料凝结。3D打印机结构中，有一组部件为驱动电机和电机驱动器，其在3D打印机中的位置如图，驱动电机和电机驱动器是提供打印机机械运动的最基础部件，打印机的驱动电机和电机的驱动器在运行过程中会产生热量，驱动电机和电机驱动器需要一定的主动和被动散热系统使其温度维持较低的稳定状态。主主动散热部件包括风扇，被动散热部件为翅片、散热片等。传统平板热床的热量是同时向上下两个方向导热，所以底部需要设计隔热结构使得热量不向下传导。现有的打印机中的散热是靠基本部件自主的散热方式来完成，需要附加散热片、散热风扇等零部件将无用热量及时散掉。在长时间使用过程中，电机等容易产生热量积累导致其温度升高。电机温度升高会使其扭矩特性发生变化，不仅会降低电机的工作效率，而且还会导致电机稳定性下降，严重情况可能导致电机烧毁。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种半导体热泵的3D打印机热床，其利用半导体制冷制热片温度升高一侧，作为加热3D打印机热床的发热元件，同时半导体制冷制热片温度降低的一面，用来冷却3D打印机的一些发热元件，包括长时间工作的驱动电机、电机驱动器和其他打印机中需要主动或被动散热的元器件；有效地解决了采用电阻热效应加热传统热床的一些不足，采用回收打印机发热元件的热量来使热床基板加热。做到了能源回收利用，节能减排的功效。打印机大部分发热元件的热量得以回收利用，不需再为其设置单独的主动和被动散热元件，减少了打印机中发热元件大尺寸散热片和散热风扇的使用，降低了打印机制作成本。本技术的技术方案是这样实现的：一种半导体热泵的3D打印机热床，由打印机基架、打印机运动导轨、打印机加热喷头、打印机驱动电机、打印机热床组成，打印机基架为主体结构，其通过固定的 打印机运动导轨的运动来移动打印机加热喷头，打印机驱动电机与打印机运动导轨运动部分直接连接，打印机热床固定在打印机基架上，其特征在于：打印机热床和匀热板之间粘贴有半导体制冷片，打印机热床、半导体制冷片和匀热板之间顺序接触导热；半导体制冷片采用直流通电方式，半导体制冷片的上端为温度升高端，半导体制冷片的下端为温度降低端；半导体制冷片上端温度升高供给打印机热床加热，半导体制冷片下端温度降低与打印机驱动电机接触降温。本技术的积极效果是3D打印机中热床是用于防止打印的时候物体翘边的，因为现在使用的原材料都是ABS和PLA，由于热胀冷缩，会导致打印的物体翘边，使用热床，可以维持打印物件周围的温度稳定，使打印物件在恒定温度中完成成型，以减少打印材料热胀冷缩导致的形状曲翘，提高打印成品率和打印精度，电机为发热元件，热床是所需热量元件，通过半导体制冷片将底部电机的热量传送到上部热床。是一种产生负热阻的制冷技术，其特点是无运动部件，可靠性也比较高。附图说明图1为本技术的结构示意图。图2为本技术的局部放大图。具体实施方式下面结合附图对本技术做进一步的描述：如图1-2所示，一种半导体热泵的3D打印机热床，由打印机基架1、打印机运动导轨2、打印机加热喷头3、打印机驱动电机4、打印机热床5组成，打印机基架1为主体结构，其通过固定的 打印机运动导轨2的运动来移动打印机加热喷头3，打印机驱动电机4是打印机运动导轨2运动的动力来源，打印机驱动电机4与打印机运动导轨2运动部分直接连接，打印机热床5固定在打印机基架上，其特征在于：打印机热床5和匀热板7之间粘贴有半导体制冷片6，打印机热床5、半导体制冷片6和匀热板7之间顺序接触导热；半导体制冷片6采用直流通电方式，半导体制冷片6的上端为温度升高端，半导体制冷片6的下端为温度降低端；半导体制冷片6上端温度升高供给打印机热床5加热，半导体制冷片6下端温度降低与打印机驱动电机4接触降温。所述的匀热板7为金属板，起导热均热作用，位于顶层打印机热床5基板以下，热量转化元件以上，蓄积热量转化元件转化的热量，并把热量传导给顶层打印机热床5基板，可以实现使整个顶层打印机热床5基板板面的热量分布均匀。所述的半导体制冷片6是一种热泵，又名热电制冷片，半导体制冷片6在通直流电时，一侧温度升高，而另一侧温度降低，可分别用作制冷和制热的元器件。它的优点是没有滑动部件，应用在一些空间受到限制，可靠性要求高，无制冷剂污染的场合。利用半导体材料的Peltier效应，当直流电通过两种不同半导体材料串联成的电偶时，在电偶的两端即可分别吸收热量和放出热量，可以实现制冷的目的。当打印机打印过程中，打印机驱动电机4驱动打印机运动导轨2运动，打印机运动导轨2驱动打印机加热喷头按照一定轨迹在打印机热床5上逐层运动，半导体制冷片6通电，打印机热床5一侧为温度升高侧，另一侧为温度降低侧，既达到了所需的打印机热床5侧加热，打印机驱动电机4侧散热的目的。本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种半导体热泵的3D打印机热床，由打印机基架、打印机运动导轨、打印机加热喷头、打印机驱动电机、打印机热床组成，打印机基架为主体结构，其通过固定的 打印机运动导轨的运动来移动打印机加热喷头，打印机驱动电机与打印机运动导轨运动部分直接连接，打印机热床固定在打印机基架上，其特征在于：打印机热床和匀热板之间粘贴有半导体制冷片，打印机热床、半导体制冷片和匀热板之间顺序接触导热；半导体制冷片采用直流通电方式，半导体制冷片的上端为温度升高端，半导体制冷片的下端为温度降低端；半导体制冷片上端温度升高供给打印机热床加热，半导体制冷片下端温度降低与打印机驱动电机接触降温。
【技术特征摘要】
1.一种半导体热泵的3D打印机热床，由打印机基架、打印机运动导轨、打印机加热喷头、打印机驱动电机、打印机热床组成，打印机基架为主体结构，其通过固定的 打印机运动导轨的运动来移动打印机加热喷头，打印机驱动电机与打印机运动导轨运动部分直接连接，打印机热床固定在打印机基架上，其特征在于...
【专利技术属性】
技术研发人员：曲钊，王子达，
申请(专利权)人：王子达，
类型：新型
国别省市：吉林;22
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