The invention provides a 3-D printing head with follow-up pressure and heating, which can simply and effectively improve the strength of the printing piece. The printer body, the axial driving mechanism and the heating unit of the follow-up pressurized and heated 3D printing head are relatively fixed with the Z-axis linear module, respectively; the pressurized plate is located below the printer body and is fixed with the output terminal of the axial driving mechanism, so that the vertical reciprocating motion can be carried out under the action of the axial driving mechanism; and the pressurized plate has a center corresponding to the position of the printer body. The coaxial through hole avoids interference with the printer body; the heating unit surrounds the bottom of the printer body and keeps the distance between the heating unit and the pressure plate. The invention designs a vibration (pressure) and heating mechanism following the overall movement of the printing head at the position of the printing head. The synchronous heating mechanism can preheat the printed layer and promote the combination of the adjacent layers. On this basis, the pressure plate can compact the printing layer to further improve the interlayer bonding strength.
【技术实现步骤摘要】
一种随动加压及加热的3D打印头
本专利技术涉及一种应用于熔融堆积成型(FDM)技术的3D打印头。
技术介绍
目前,市面上的所有3D打印技术(特指FDM熔融堆积成型)所制造出的打印制品整体强度较低,尤其是层间结合强度。为提高打印件强度,目前广泛采用的方法有:第一种,通过对打印原材料进行改性或添加玻纤、碳纤等,提高材料本身的强度来间接提高打印件强度;第二种,通过对打印件局部加强,受力位置加厚来提高局部强度。但是,以上方法要么增加了原材料成本,要么增加了打印时间;同时,玻纤、碳纤的加入会导致打印件表面质量降低,而且,由于玻纤、碳纤导致熔融料流动性变差,极易产生打印头堵塞的风险。基于此,国内外3D打印
的从业人员开展了大量的结构设计研发及材料改性等创新工作。四川长虹电器股份有限公司所专利技术的一种增加3D打印产品强度的方法(CN105367812A)。其方法将打印件原材料作为溶质,用能够溶解该材料的溶剂制成溶液,将溶液涂覆在3D打印件需要加强部位的表面,溶剂对打印件表面进行浅层溶解,并使溶液中的溶质与浅层溶解物结合,增加打印件该部位处的强度。此方法虽然在一定程度上提高了打印件的局部强度,但是由于繁琐的处理工艺,大大增加了制造时间。同时,由于需要浅层溶解,因此对操作人员的操作专业性就提出了极高的要求。
技术实现思路
本专利技术的目的是简便有效地提高打印件强度,为此提出一种随动加压及加热的3D打印头。本专利技术的技术方案如下:该随动加压及加热的3D打印头,主要包括打印头本体、Z轴直线模组、轴向驱动机构、加压板和加热单元,所述打印头本体、轴向驱动机构以及加热单元分别与 ...
【技术保护点】
1.一种随动加压及加热的3D打印头,其特征在于:包括打印头本体、Z轴直线模组、轴向驱动机构、加压板和加热单元,所述打印头本体、轴向驱动机构以及加热单元分别与Z轴直线模组相对固定;所述加压板位于打印头本体下方,并与轴向驱动机构的输出端固定连接,能够在轴向驱动机构的作用下进行垂直往复运动;加压板对应于打印头本体的位置开设有中心同轴的贯通孔,以避免干涉打印头本体;所述加热单元环绕打印头本体底部,并与加压板保持间距。
【技术特征摘要】
1.一种随动加压及加热的3D打印头,其特征在于:包括打印头本体、Z轴直线模组、轴向驱动机构、加压板和加热单元,所述打印头本体、轴向驱动机构以及加热单元分别与Z轴直线模组相对固定;所述加压板位于打印头本体下方,并与轴向驱动机构的输出端固定连接,能够在轴向驱动机构的作用下进行垂直往复运动;加压板对应于打印头本体的位置开设有中心同轴的贯通孔,以避免干涉打印头本体;所述加热单元环绕打印头本体底部,并与加压板保持间距。2.根据权利要求1所述的随动加压及加热的3D打印头,其特征在于:还包括固定于Z轴直线模组正面底部的安装板;所述轴向驱动机构以及加热单元分别与该安装板固定连接。3.根据权利要求2所述的随动加压及加热的3D打印头,其特征在于:所述轴向驱动机构包括调速电机、偏心轮、连杆、导向槽和装配于导向槽内的滑块,其中调速电机安装于安装板背面,偏心轮位于安装板正面,通过顶丝固定在调速电机的输出轴上;导向槽安装于安装板正面并位于偏心轮下方,装配于导向槽内的滑块通过连杆与偏心轮连接,滑块底部与所述加压板固定连接。4.根据权利要求2所述的随动加压及加热的3D打印头,其特征在于:所述加热单元为U型结构,与安装板平行设...
【专利技术属性】
技术研发人员:吴华英,成勇,卢秉恒,赵纪元,
申请(专利权)人:西安增材制造国家研究院有限公司,
类型:发明
国别省市:陕西,61
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