打印头、打印方法、打印系统、储存介质及打印设备技术方案

一种打印头、打印方法、打印系统、储存介质及打印设备，包括外壳、恒温装置和板卡，所述恒温装置和所述板卡接触，所述恒温装置包括换热块、进液管、出液管、一号循环泵、一号散热器，所述换热块的一端与进液管连通，且相对的另一端与出液管连通，所述一号散热器的一端与所述所述进液管连通，且所述一号散热器相对的另一端与所述出液管连通，所述进液管或者所述出液管上设置所述一号循环泵，所述一号散热器、所述进液管、所述换热块、所述出液管、所述一号循环泵连通成一个冷却通路；所述外壳围成一个空间，所述换热块、板卡均设置在所述外壳内部，所述一号散热器设置在所述外壳外部。保证板卡的工作温度，延长精密元件寿命。

Printing head, printing method, printing system, storage medium and printing equipment

A printing head, a printing method, a printing system, a storage medium and a printing device, including a shell, a constant temperature device and a board card, the constant temperature device contacts the board card, the constant temperature device includes a heat exchange block, a liquid inlet pipe, a liquid outlet pipe, a circulation pump No. 1 and a radiator No. 1, one end of the heat exchange block is connected with the liquid inlet pipe, and the other end is connected with the liquid outlet pipe One end of the No. 1 radiator is connected with the liquid inlet pipe, and the other end opposite to the No. 1 radiator is connected with the liquid outlet pipe. The liquid inlet pipe or the liquid outlet pipe is provided with the No. 1 circulating pump, and the No. 1 radiator, the liquid inlet pipe, the heat exchange block, the liquid outlet pipe and the No. 1 circulating pump are connected into a cooling path; the shell is surrounded by a Space, the heat exchange block and the board card are arranged inside the shell, and the No. 1 radiator is arranged outside the shell. Ensure the working temperature of the board and extend the life of precision components.

【技术实现步骤摘要】
打印头、打印方法、打印系统、储存介质及打印设备
本专利技术涉及增材制造3D打印设备领域，尤其涉及一种打印头、打印方法、打印系统、储存介质及打印设备。
技术介绍
3DP砂芯打印机打印头部分，控制板卡属于精密元件，工作温度要求较高，控制板卡工作时会产生大量的热，过多的热量会影响板卡寿命，而板卡价值昂贵，会提高打印成本，现有的是开放式结构，而打印材料会存在扬尘现象，灰尘附着在打印头内的控制板卡等精密元件上，而且还会附着在喷头内侧，这样被灰尘覆盖反而阻碍了板卡工作，清尘工作比较复杂，一方面会影响后续板卡工作，另一方面会影响工作效率和工作精度。
技术实现思路
针对现有技术的不足，本专利技术提供一种打印头、打印方法、打印系统、储存介质及打印设备，本专利技术公开的一个方面解决的一个技术问题是提供一种带恒温装置的打印头，保证板卡的工作温度，延长精密元件寿命。本专利技术解决其技术问题所采用的一个技术方案是：一种打印头，包括外壳、恒温装置和板卡，所述恒温装置和所述板卡接触，所述恒温装置包括换热块、进液管、出液管、一号循环泵、一号散热器，所述换热块的一端与进液管连通，且相对的另一端与出液管连通，所述一号散热器的一端与所述所述进液管连通，且所述一号散热器相对的另一端与所述出液管连通，所述进液管或者所述出液管上设置所述一号循环泵，所述一号散热器、所述进液管、所述换热块、所述出液管、所述一号循环泵连通成一个板卡冷却通路；所述外壳围成一个空间，所述换热块、板卡均设置在所述外壳内部，所述一号散热器设置在所述外壳外部。在板卡上设置恒温装置，板卡属于散热元件，板卡在室温环境工作是最佳的，工作起来的板卡一般都会超过室温，甚至达到警戒温度，严重影响板卡使用寿命。利用恒温装置在板卡需要散热的时候，将热量通过冷却通路带到散热器处，打印头是一个高速运动的部件，所以外壳外部的散热器随着打印头运动，可以达到良好的散热效果，如此可以保证板卡的工作温度恒定。优选的，所述换热块覆盖在所述板卡上，将所述板卡与外界隔离。因为打印头外壳是开放式的，板卡上积攒灰尘，可以利用换热块覆盖板卡，一方面能起到接触更好从而热交换更完全，散热效果更好，另一方面可以保护板卡不受灰尘影响。优选的，所述一号散热器包括散热片、连通通路，所述散热片间隔设置，且散热片之间有缝隙，所述缝隙贯穿方向与所述打印头运动方向一致，所述散热片的两端设置连通通路，所述连通通路将相邻的所述散热片连通，设置在两端的所述散热片的连通通路分别于所述进液管、出液管连通，所述进液管与所述散热片连通处的水平高度高于所述出液管与所述散热片连通处的水平高度。本方案的散热片配合打印头的高速运动，散热效果好，同时折返状的通路延长散热时间，使得散热更完全。设置所述进液管与所述散热片连通处的水平高度高于所述出液管与所述散热片连通处的水平高度，是为了使得液体流动更流畅，减少一号循环泵工作压力。优选的，还包括墨水加热装置，所述墨水加热装置包括墨盒、进墨管、出墨管、二号循环泵，所述墨盒设置在所述外壳内部，所述所述换热块的一端与进墨管连通，且相对的另一端与出墨管连通，所述墨盒的一端与所述进墨管连通，且所述墨盒相对的另一端与所述出墨管连通，所述进墨管或者所述出墨管上设置所述二号循环泵，所述墨盒、所述进墨管、所述换热块、所述出墨管、所述二号循环泵连通成一个墨水加热通路。打印用墨水是需要较高温度，才能达到适合喷墨的黏度，现有技术是将墨水加热到适合温度，然后进行喷墨，有单独的加热装置，本方案是将板卡发出的热量利用起来，对墨水进行加热，从而一方面利用墨水将板卡温度降低，另一方面利用板卡将墨水温度升高，一举两得。优选的，所述换热块包括墨水管路、液体管路，所述墨水管路呈之字形折返状，所述墨水管路一端与所述进墨管连通，且另一端与所述出墨管连通，所述液体管路呈之字形折返状，所述液体管路一端与所述进液管连通，且另一端与所述出液管连通。当墨水温度达到一定高度，墨水和板卡就不能进行高效的热交换了，这个时候，可以停止墨水和板卡之间的热交换，而使用水通过上述冷却通路对板卡进行冷却，这样使得板卡系统更稳定。在一些情况下，可以不用停止墨水和板卡之间的热交换，也就是墨水加热通路和板卡冷却通路同时进行。优选的，还包括墨水冷却装置，所述墨水冷却装置包括供墨管、输墨管、三号循环泵、二号散热器，所述二号散热器设置在所述外壳外部，所述墨盒的一端与所述供墨管连通，且相对的另一端与所述输墨管连通，所述二号散热器的一端与所述供墨管连通，且相对的另一端与所述输墨管连通，所述供墨管或者所述输墨管上设置所述三号循环泵，所述墨盒、所述供墨管、所述二号散热器、所述输墨管、所述三号循环泵连通成一个墨水冷却通路。如果出现了墨水温度过高，高于要求温度的时候，这个时候就停止墨水加热通路，启动墨水冷却通路，将墨水输送至外壳外侧的二号散热器，将墨水降温至适合温度。需要说明的是，板卡的冷却通路以板卡温度为优先考虑对象，保证板卡的适宜工作温度，而墨水加热通路和墨水冷却通路以墨水温度为优先考虑对象，保证墨水的适宜工作温度。优选的，所述墨盒还包括盒体、加热器、温度感应装置，所述加热器和所述温度感应装置均设置在所述盒体中。在墨水加热通路工作的情况下，通过板卡的散热依旧不能使得墨水达到需要温度的情况下，就利用加热器对盒体中的墨水进行加热，以达到需要温度。优选的，所述墨盒还包括隔板、连通阀，所述盒体被所述隔板分隔成两个空间，一个为预热空间，一个为供墨空间，所述连通阀连通所述预热空间和所述供墨空间；所述预热空间的一端与所述进墨管连通，且相对的另一端与所述出墨管连通；所述供墨空间的一端与所述供墨管连通，且相对的另一端与所述输墨管连通。为了提高效率，将墨盒隔离成两部分，这样一个与墨水加热通路连通的预热空间，预热空间中设置温度感应装置用于感应预热空间中的墨水温度，就是其中的墨水在和板卡进行热交换，将板卡的热量吸收，当预热空间中的墨水达到了设定温度，开通连通阀，将墨水从预热空间转移到供墨空间，或者当预热空间中的墨水温度增温速率低到设定值的时候，就是热交换效率很低的时候，开通连通阀，将墨水从预热空间转移到供墨空间，然后在将液料箱中的墨水转移到预热空间，继续高效热交换。而供墨空间中是预热后的墨水，供墨空间中也有温度传感装置，用于感应供墨空间中的墨水温度，供墨空间与墨水冷却通路连通，加热装置设置在供墨空间中，如果预热后的墨水没有达到需要温度，就启动加热装置，对供墨空间中的墨水进行加热，如果供墨空间中的墨水超过了需要温度，就启动墨水冷却通路，对供墨空间中的墨水降温，供墨空间为打印喷头供墨。将墨盒分成两个空间，热交换效果更好的同时，不会干扰喷墨工作，系统更稳定。优选的，还包括液料盒和喷头，所述液料盒与所述预热空间连通，所述喷头与所述供墨空间连通。优选的，所述外壳使用铜、铝、钢中至少一种材料制成，且厚度不超过2毫米。外壳为了防止外部灰尘进入，可以设计成封闭状，这样更好地保护板卡和喷头在外壳中部分的结构，确保打印头内部环本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种打印头，其特征在于：包括外壳、恒温装置和板卡，所述恒温装置和所述板卡接触，所述恒温装置包括换热块、进液管、出液管、一号循环泵、一号散热器，所述换热块的一端与进液管连通，且相对的另一端与出液管连通，所述一号散热器的一端与所述所述进液管连通，且所述一号散热器相对的另一端与所述出液管连通，所述进液管或者所述出液管上设置所述一号循环泵，所述一号散热器、所述进液管、所述换热块、所述出液管、所述一号循环泵连通成一个板卡冷却通路；所述外壳围成一个空间，所述换热块、板卡均设置在所述外壳内部，所述一号散热器设置在所述外壳外部。/n

【技术特征摘要】
1.一种打印头，其特征在于：包括外壳、恒温装置和板卡，所述恒温装置和所述板卡接触，所述恒温装置包括换热块、进液管、出液管、一号循环泵、一号散热器，所述换热块的一端与进液管连通，且相对的另一端与出液管连通，所述一号散热器的一端与所述所述进液管连通，且所述一号散热器相对的另一端与所述出液管连通，所述进液管或者所述出液管上设置所述一号循环泵，所述一号散热器、所述进液管、所述换热块、所述出液管、所述一号循环泵连通成一个板卡冷却通路；所述外壳围成一个空间，所述换热块、板卡均设置在所述外壳内部，所述一号散热器设置在所述外壳外部。


2.根据权利要求1所述的打印头，其特征在于：所述一号散热器包括散热片、连通通路，所述散热片间隔设置，且散热片之间有缝隙，所述缝隙贯穿方向与所述打印头运动方向一致，所述散热片的两端设置连通通路，所述连通通路将相邻的所述散热片连通，设置在两端的所述散热片的连通通路分别于所述进液管、出液管连通，所述进液管与所述散热片连通处的水平高度高于所述出液管与所述散热片连通处的水平高度。


3.根据权利要求1所述的打印头，其特征在于：还包括墨水加热装置，所述墨水加热装置包括墨盒、进墨管、出墨管、二号循环泵、加热器，所述墨盒设置在所述外壳内部，所述所述换热块的一端与进墨管连通，且相对的另一端与出墨管连通，所述墨盒的一端与所述进墨管连通，且所述墨盒相对的另一端与所述出墨管连通，所述进墨管或者所述出墨管上设置所述二号循环泵，所述墨盒、所述进墨管、所述换热块、所述出墨管、所述二号循环泵连通成一个墨水加热通路，所述加热器设置在所述墨盒中。


4.根据权利要求3所述的打印头，其特征在于：所述换热块包括墨水管路、液体管路，所述墨水管路呈之字形折返状，所述墨水管路一端与所述进墨管连通，且另一端与所述出墨管连通，所述液体管路呈之字形折返状，所述液体管路一端与所述进液管连通，且另一端与所述出液管连通。


5.根据权利要求3所述的打印头，其特征在于：还包括墨水冷却装置，所述墨水冷却装置包括供墨管、输墨管、三号循环泵、二号散热器，所述二号散热器设置在所述外壳外部，所述墨盒的一端与所述供墨管连通，且相对的另一端与所述输墨管连通，所述二号散热器的一端与所述供墨管连通，且相对的另一端与所述输墨管连通，所述供墨管或者所述输墨管上设置所述三号循环泵，所述墨盒、所述供墨管、所述二号散热器、所述输墨管、所述三号循环泵连通成一个墨水冷却通路。


6.根据权利要求3所述的打印头，其特征在于：所述墨盒包括盒体、隔板、连通阀，所述盒体被所述隔板分隔成两个空间，一个为预热空间，一个为供墨空间，所述连通阀连通所述预热空间和所述供墨空间；所述预热空间的一端与所述进墨管连通，且相对的另一端与所述出墨管连通；所述供墨空间的一端与所述供墨管连通，且相对的另一端与所述输墨管连通。


7.根据权利要求1所述的打印头，其特征在于：还包括喷墨装置、保护装置；喷墨装置和保护装置并排设置在外壳中，所述外壳设置一个下开口，所述喷墨装置伸出所述外壳下开口进行打印工作，所述喷墨装置缩入所述外壳中与所述保护装置接触。


8.根据权利要求7所述的打印头，其特征在于：所述外壳为封闭状，所述外壳下开口内壁设置有一圈密封圈，所述密封圈与所述喷墨装置密封接触，所述外壳还包括封闭板，封闭板用于封闭或者打开所述外壳下开口。


9.根据权利要求7所述的打印头，其特征在于：还包括所述驱动装置，所述驱动装置驱动所述喷墨装置移动至所述保护装置，使得所述喷墨装置与保护装置接触；或者所述驱动装置驱动所述保护装置移动至所述喷墨装置，使得所述保护装置与所述喷墨装置接触。


10.根据权利要求9所述的打印头，其特征在于：所述驱动装置包括保护装置驱动组件和喷墨装置驱动组件，所述保护装置驱动组件包括驱动件、导向件，所述保护装置与所述导向件连接，所述驱动件驱动所述导向件带动所述保护装置水平方向运动；所述喷墨装置驱动组件包括驱动部、移动部，所述驱动部与所述移动部连接，所述移动部与所述喷墨装置连接，所述驱动部驱动所述移动部带动所述喷墨装置竖直方向运动。


11.根据权利要求9所述的打印头，其特征在于：所述驱动装置包括喷墨装置驱动件，所述喷墨装置驱动件包括安装架、竖直驱动块、水平驱动块，竖直驱动块与所述喷墨装置连接，且驱动所述喷墨装置竖直方向运动，所述竖直驱动块设置在所述安装架上，所述水平驱动块与所述安装架连接，且驱动所述安装架水平方向运动。


12.根据权利要求7所述的打印头，其特征在于：所述保护装置包括容纳槽、保湿条、擦拭条，所述保湿条设置在所述容纳槽中，所述擦拭条设置在所述容纳槽两侧，且沿长轴设置，所述保湿条的长度与所述喷墨装置长度相匹配，所述擦拭条的长度与所述喷墨装置长度相匹配；所述保湿条是由海绵、毛毡或者棉布中的至少一种材料制成。


13.根据权利要求7所述的打印头，其特...

【专利技术属性】
技术研发人员：虎鑫，蒙南华，闫涛，王军伟，马玺，孙旺，彭凡，刘轶，
申请(专利权)人：共享智能铸造产业创新中心有限公司，
类型：发明
国别省市：宁夏;64