一种手持式3D打印装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种手持式3D打印装置，包括作为手持打印装置本体的圆柱管，安装在圆柱管两端头的锥形帽和后盖，所述锥形帽上具有用于降温的散热窗，锥形帽内设置有与锥形帽形状相适应的加热装置，所述加热装置内具有送丝通道，所述送丝通道靠近锥形帽较小端设置有喷嘴，所述喷嘴的内径小于原料丝直径；本实用新型专利技术采利用3D打印叠加技术原理，利用管状送丝的结构实现便携式打印，将3D打印技术应用到普通的非工业产品的制造领域，有效的扩大了3D打印技术的应用范围，降低了应用门槛。

A hand-held 3D printing device

The utility model discloses a handheld 3D printing device, which comprises a cylindrical tube as the body of a handheld printing device, a conical cap and a rear cover mounted at both ends of a cylindrical tube, which has a cooling window for cooling, and a heating device suitable for the shape of a conical cap in a conical cap. The heating device is provided with a heating device. A wire feeding channel is provided with a nozzle near the smaller end of a cone cap, and the inner diameter of the nozzle is less than the diameter of the raw silk. The utility model uses the principle of 3D printing and superposition technology, uses the structure of the tubular wire feeding to realize portable printing, and applies the 3D printing technology to the manufacturing field of ordinary non industrial products. The application of 3D printing technology has been enlarged and the application threshold has been reduced.

【技术实现步骤摘要】
一种手持式3D打印装置
本技术涉及3D打印装置领域，具体的说，是一种手持式3D打印装置。
技术介绍
3D打印（3DP)即快速成型技术的一种，它是一种以数字模型文件为基础，运用粉末状金属或塑料等可粘合材料，通过逐层打印的方式来构造物体的技术。3D打印通常是采用数字技术材料打印机来实现的。常在模具制造、工业设计等领域被用于制造模型，后逐渐用于一些产品的直接制造，已经有使用这种技术打印而成的零部件。该技术在珠宝、鞋类、工业设计、建筑、工程和施工（AEC）、汽车，航空航天、牙科和医疗产业、教育、地理信息系统、土木工程，以及其他领域都有所应用。随着科技的发展，3D打印技术已普遍应用于模型制造、工业设计等行业，现在市场是有着种类繁多的工业级、桌面级的打印设备，而目前青少年教育产业的蓬勃发展，采用曾叠堆积原理的便携式手持设备已进入人们的视野，本技术设计了一种由青少年手持的3D打印装置，可以根据意愿实现立体作画的功能。由于现有的3D打印机的设备体积相对来说都是非常大的，打印的成品也是相对比较大而负责的产品，且通常是应用于工业制造领域。由于3D打印在制造领域尚属于比较新的技术，通常利用打印技术进行制造的都会进行较大的成本投入，那么如此一来就从普及的角度来讲，限制了3D打印技术向其他领域的推进和应用。为了将3D打印技术能够走进学校，走进学校的实验室，艺术室，需要一种简易的，手持的，便携式的小型打印装置，而类似的装置或者设备目前还没有成品在市场上销售。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种手持式3D打印装置，用于弥补现有技术中有关3D打印设备，尤其是应用于非工业制造，非标准设备打印设备的空缺；用于人们利用3D打印技术随意堆积打印，或者按照自行设计的模型或者图纸进行打印实验，以便于降低利用3D打印技术的门槛，利于公众充分的利用现有3D打印技术进行新的革新和再创造。本技术通过下述技术方案实现：一种手持式3D打印装置，包括作为手持打印装置本体的圆柱管，安装在圆柱管两端头的锥形帽和后盖，所述锥形帽上具有用于降温的散热窗，锥形帽内设置有与锥形帽形状相适应的加热装置，所述加热装置内具有送丝通道，所述送丝通道靠近锥形帽较小端设置有喷嘴，所述喷嘴的内径小于原料丝直径；所述加热装置靠近所述圆柱管一端安装有定位块，所述定位块内具有容纳原料丝的锥形孔，所述锥形孔靠近加热装置一侧为较小端，另一端为较大端；所述锥形孔的较大端与安装在所述圆柱管内部且贯穿整个圆柱管的送丝管连通，所述送丝管通过固定装置固定在控制电路板上，所述控制电路板安装在圆柱管内；所述送丝管靠近所述后盖一端安装有送丝电机，所述送丝电机与控制电路板电性连接，控制电路板还连接有用于控制所述送丝电机转速的控制器，所述控制器通过设置在圆柱管上的送丝键和退丝键操作控制送丝电机的旋转方向和快慢。为了更好的实现本技术，方便本技术在不同环境下使用，更强实用性和适用范围，增加握持使用的便捷性，优选地，所述控制器包括压力按钮、与压力按钮接触抵靠的压电装置，以及与压电装置电性连接的无线发射装置；所述控制电路板电性连接有无线接收装置，所述无线发射装置与无线接收装置通信连接。值得说明的是：上述结构给出了无线通信连接的实现方式，当然，对于本领域技术人员而言，采用无线通信连接或者有线通信连接都是可以实现的，这是显而易见的；但优选采用无线通信连接的方式主要是使本技术能够有更加广泛的适用性，能够对不同的原料丝进行打印工作。当原料丝的硬度，熔点较低或者成品原料丝非常方便加工成成段的丝状，方便在前一根原料丝在打印完后便于安装后面一根原料丝，这种就可以采用有线连接方式，也可以采用无线连接方式；但是如果原料丝不便于加工成一定长度的丝状，不方便对接的时候，那么采用无线连接方式能够有效的增大送丝电机与喷嘴之间的距离，减少换装原料丝的次数，因为无线通信连接的最大优点在于不受送丝电机与喷嘴之间的实际距离限制，这样设置就能够避免使用者在手持打印装置时不得不将送丝电机，以及用于送丝的减速构件的重量一起握持的问题，如此一来就能够大大减轻手持重量，方便操作。为了更好的方便打印，便于操作，优选地所述送丝键和退丝键下方分别对应安装有送丝按钮和退丝按钮，所述送丝按钮和退丝按钮均采用与所述压力按钮相同型号。需要说明的是在本结构中就是将所述送丝键和退丝键安装在压力按钮上，相互抵靠接触。其工作原理是：当人们握持着圆柱管时，只需要用手指按压送丝键和退丝键就能够实现送丝或者退丝，送丝键和退丝键分别控制送丝电机的正转和反转，使用者通过控制按压力度的大小实现送丝电机的转速控制。按压力越大压力按钮传递给压电装置的压力就越大，压电装置输出的电流就越大，从而实现送丝电机转速快慢的目的。为了更好的实现本技术，优选地，所述喷嘴的材料采用陶瓷材料制成。由于无论熔点高低的原料丝，都需要将其融化后变成流体后才能实现叠加打印，因此，喷嘴的温度都是很高的，如果采用合金或者其他耐高温金属材料，当打印诸如锡等低熔点金属时，在打印完毕或者瞬间断电后，会产生原料丝与喷嘴粘接不易剥离的问题，且合金材料加工喷嘴的成本高，加工工艺复杂，没有陶瓷烧结方便，节省成本。为了更进一步的减轻重量，优选地，所述圆柱管、锥形帽和后盖均采用PVC材质热塑制成，切所述锥形帽与圆柱管螺纹连接，圆柱管与后盖螺纹连接；所述后盖上开设有用于放置原料丝的通孔。PVC材质是属于现有材料，具有质量轻，硬度高，相对于塑料材质具有较好的热稳定性。本技术与现有技术相比，具有以下优点及有益效果：（1）本技术采利用3D打印叠加技术原理，利用管状送丝的结构实现便携式打印，将3D打印技术应用到普通的非工业产品的制造领域，有效的扩大了3D打印技术的应用范围，降低了应用门槛。附图说明图1为手持式3D打印装置主视图；图2为手持式3D打印装置剖视图；图3为手持式3D打印装置控制器剖视图。图中：1-锥形帽，2-圆柱管，3-送丝键，4-打印指示灯，5-电源指示灯，6-退丝键，7-喷嘴，8-散热窗，9-定位块，10-送丝按钮，11-固定装置，12-控制电路板，13-送丝电机，14-后盖，15-退丝按钮，16-送丝管，17-散热器，18-加热装置，19-无线接收装置，20压力按钮，21-压电装置，22-无线发射装置。具体实施方式下面结合实施例对本技术作进一步地详细说明，但本技术的实施方式不限于此。实施例1：结合附图1-3所示，一种手持式3D打印装置，包括作为手持打印装置本体的圆柱管2，安装在圆柱管2两端头的锥形帽1和后盖14，所述锥形帽1上具有用于降温的散热窗8，锥形帽1内设置有与锥形帽1形状相适应的加热装置18，所述加热装置18内具有送丝通道，所述送丝通道靠近锥形帽1较小端设置有喷嘴7，所述喷嘴7的内径小于原料丝直径；所述加热装置18靠近所述圆柱管2一端安装有定位块9，所述定位块9内具有容纳原料丝的锥形孔，所述锥形孔靠近加热装置18一侧为较小端，另一端为较大端；所述锥形孔的较大端与安装在所述圆柱管2内部且贯穿整个圆柱管2的送丝管16连通，所述送丝管16通过固定装置11固定在控制电路板12上，所述控制电路板12安装在圆柱管2内；所述送丝管16靠近所述后盖14一端安装有送丝电机13，所述送丝电本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种手持式3D打印装置，包括作为手持打印装置本体的圆柱管（2），安装在圆柱管（2）两端头的锥形帽（1）和后盖（14），其特征在于：所述锥形帽（1）上具有用于降温的散热窗（8），锥形帽（1）内设置有与锥形帽（1）形状相适应的加热装置（18），所述加热装置（18）内具有送丝通道，所述送丝通道靠近锥形帽（1）较小端设置有喷嘴（7），所述喷嘴（7）的内径小于原料丝直径；所述加热装置（18）靠近所述圆柱管（2）一端安装有定位块（9），所述定位块（9）内具有容纳原料丝的锥形孔，所述锥形孔靠近加热装置（18）一侧为较小端，另一端为较大端；所述锥形孔的较大端与安装在所述圆柱管（2）内部且贯穿整个圆柱管（2）的送丝管（16）连通，所述送丝管（16）通过固定装置（11）固定在控制电路板（12）上，所述控制电路板（12）安装在圆柱管（2）内；所述送丝管（16）靠近所述后盖（14）一端安装有送丝电机（13），所述送丝电机（13）与控制电路板（12）电性连接，控制电路板（12）还连接有用于控制所述送丝电机（13）转速的控制器，所述控制器通过设置在圆柱管（2）上的送丝键（3）和退丝键（6）操作控制送丝电机（13）的旋转方向和快慢；所述控制器包括压力按钮（20）、与压力按钮（20）接触抵靠的压电装置（21），以及与压电装置（21）电性连接的无线发射装置（22）；所述控制电路板（12）电性连接有无线接收装置（19），所述无线发射装置（22）与无线接收装置（19）通信连接。...

【技术特征摘要】
1.一种手持式3D打印装置，包括作为手持打印装置本体的圆柱管（2），安装在圆柱管（2）两端头的锥形帽（1）和后盖（14），其特征在于：所述锥形帽（1）上具有用于降温的散热窗（8），锥形帽（1）内设置有与锥形帽（1）形状相适应的加热装置（18），所述加热装置（18）内具有送丝通道，所述送丝通道靠近锥形帽（1）较小端设置有喷嘴（7），所述喷嘴（7）的内径小于原料丝直径；所述加热装置（18）靠近所述圆柱管（2）一端安装有定位块（9），所述定位块（9）内具有容纳原料丝的锥形孔，所述锥形孔靠近加热装置（18）一侧为较小端，另一端为较大端；所述锥形孔的较大端与安装在所述圆柱管（2）内部且贯穿整个圆柱管（2）的送丝管（16）连通，所述送丝管（16）通过固定装置（11）固定在控制电路板（12）上，所述控制电路板（12）安装在圆柱管（2）内；所述送丝管（16）靠近所述后盖（14）一端安装有送丝电机（13），所述送丝电机（13）与控制电路板（12）电性连接，控制电路板（12）还连接有用于控制所述送丝电机（13）转速的控制器，所述控...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈银环，
申请(专利权)人：四川建筑职业技术学院，
类型：新型
国别省市：四川,51