3D打印头及3D打印机制造技术

本申请涉及3D打印技术领域，尤其是涉及一种3D打印头及3D打印机。3D打印头包括送料筒、检测机构和控制器；送料筒形成有进料口和出料口，耗材能够从进料口进入送料筒并从出料口排出；送料筒设置有加热部件，以对耗材均匀加热；检测机构包括温度传感器，温度传感器位于出料口处，用于检测耗材温度；检测机构、加热部件均与控制器通信连接，控制器根据耗材温度控制加热部件的加热状态。本申请提供的3D打印头，通过在输送耗材的送料筒设置加热部件，且利用检测机构监测出料口的实时温度，控制器能够根据实时温度调节加热部件的加热状态，以使在耗材的输送过程中保证耗材受热均匀，从而保证良好的打印效果。

【技术实现步骤摘要】
3D打印头及3D打印机
本申请涉及3D打印
，尤其是涉及一种3D打印头及3D打印机。
技术介绍
目前，3D打印技术被广泛应用于生物、冶金加工、高分子材料等耗材成型领域。这些领域中，需要配合使用高精度3D打印喷头，来处理各种熔融态的3D打印耗材。例如：熔融态生物高分子材料、熔融态金属材料、熔融态冶金材料等。FDM(FusedDepositionModeling，工艺熔融沉积制造)是常用的3D打印工艺之一。现有技术中，一般是由绞盘缠绕耗材，由滑轮将耗材传送到加热喷头。喷头由3D打印机的中央处理器控制，并按照中央处理器的逻辑运行，以实现打印功能。在喷头高速运行的过程中，对产品的打印需要高精度加工控制，上述方案无法满足耗材受热均匀与送丝流畅性的要求，且出料口容易出现耗材堵塞的情况。
技术实现思路
本申请的目的在于提供一种3D打印头及3D打印机，用于输送耗材，且能够提升耗材受热的均匀性。本申请提供了一种3D打印头，包括送料筒、检测机构和控制器；所述送料筒形成有进料口和出料口，耗材能够从所述进料口进入所述送料筒并从所述出料口排出；所述送料筒设置有加热部件，以对所述耗材均匀加热；所述检测机构包括温度传感器，所述温度传感器位于所述出料口处，用于检测耗材温度；所述检测机构、所述加热部件均与所述控制器通信连接，所述控制器根据所述耗材温度控制所述加热部件的加热状态。在上述技术方案中，进一步地，所述加热部件为形成于所述送料筒内壁的加热层。在上述技术方案中，进一步地，所述送料筒还包括依次设置于所述加热层外侧的保温层和外壳。在上述技术方案中，进一步地，所述送料筒还形成有加压通道，加压装置能够与所述加压通道连通，以驱动所述耗材向所述出料口运动。在上述技术方案中，进一步地，所述检测机构还包括压力传感器，所述出料口处设置有出料管，所述温度传感器及所述压力传感器均安装于所述出料管，所述压力传感器用于检测出料压力；所述加压装置与所述控制器通信连接，所述控制器根据所述出料压力控制所述加压装置的加压状态。在上述技术方案中，进一步地，所述送料筒包括筒体和盖体；所述筒体的一端形成有开口，所述盖体安装于所述开口，所述进料口和所述加压通道开设于所述盖体；所述进料口处设置有进料管；所述出料口位于所述筒体的另一端。在上述技术方案中，进一步地，所述加压通道包括相连通的进气孔、腔体和多个出气孔；所述盖体背离所述筒体的一侧开设有所述进气孔，所述盖体内形成有所述腔体，所述盖体面向所述筒体的一侧开设有多个所述出气孔；所述出气孔的孔径小于所述进气孔的孔径；所述进气孔处设置有加压管，用于连接所述加压装置。在上述技术方案中，进一步地，所述进料口贯穿所述盖体的中部；多个所述出气孔均布于所述进料口的周向。在上述技术方案中，进一步地，所述送料筒呈圆筒状；所述筒体与所述盖体可拆卸连接。本申请还提供了一种3D打印机，包括上述方案所述的3D打印头。与现有技术相比，本申请的有益效果为：本申请提供的3D打印头包括送料筒、检测机构和控制器；送料筒形成有进料口和出料口，耗材可在压力下从进料口进入送料筒并从出料口排出，从出料口排出的耗材即可形成3D打印产品。送料筒设置有加热部件，可选地，加热部件可设置于送料筒内或送料筒外，以对送料筒内各处的耗材均匀加热；检测机构包括温度传感器，温度传感器位于出料口处，用于检测出料口处的耗材的实时温度，检测机构、加热部件均与控制器通信连接，控制器根据耗材温度控制加热部件的加热状态，结合不同3D打印机耗材融化曲线进行加热温度的调整，以保证出料口处的耗材处于理想的熔融状态，从而保证良好是打印效果。本申请提供的3D打印头，通过在输送耗材的送料筒设置加热部件，且利用检测机构监测出料口的实时温度，控制器能够根据实时温度调节加热部件的加热状态，以使在耗材的输送过程中保证耗材受热均匀，从而保证良好的打印效果。本申请还提供了3D打印机，包括上述方案所述的3D打印头。基于上述分析可知，3D打印机同样具有上述有益效果，在此不再赘述。附图说明为了更清楚地说明本申请具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本申请的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本申请提供的3D打印头的剖视结构示意图；图2为本申请提供的3D打印头的外形结构示意图；图3为本申请提供的3D打印头的爆炸示意图。图中：101-送料筒；102-加热层；103-保温层；104-外壳；105-出料管；106-筒体；107-盖体；108-开口；109-进料管；110-进气孔；111-腔体；112-出气孔；113-顶盖；114-底盖；115-围设部；116-加压管；117-加压通道。具体实施方式下面将结合附图对本申请的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。在本申请的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。实施例一参见图1至图3所示，本申请提供的3D打印头包括送料筒101、检测机构和控制器；送料筒101形成有进料口和出料口，耗材可在压力下从进料口进入送料筒101并从出料口排出，从出料口排出的耗材即可形成3D打印产品。送料筒101设置有加热部件，可选地，加热部件可设置于送料筒101内或送料筒101外，以对送料筒101内各处的耗材均匀加热；检测机构包括温度传感器，温度传感器位于出料口处，用于检测出料口处的耗材的实时温度，检测机构、加热部件均与控制器通信连接，控制器根据耗材温度控制加热部件的加热状态，结合不同3D打印机耗材融化曲线进行加热温度的调整，以保证出料口处的耗材处于理想的熔融状态，从而保证良好是打印效果。本申请提供的3D打印头，通过在输本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种3D打印头，其特征在于，包括送料筒、检测机构和控制器；/n所述送料筒形成有进料口和出料口，耗材能够从所述进料口进入所述送料筒并从所述出料口排出；/n所述送料筒设置有加热部件，以对所述耗材均匀加热；/n所述检测机构包括温度传感器，所述温度传感器位于所述出料口处，用于检测耗材温度；所述检测机构、所述加热部件均与所述控制器通信连接，所述控制器根据所述耗材温度控制所述加热部件的加热状态。/n

【技术特征摘要】
1.一种3D打印头，其特征在于，包括送料筒、检测机构和控制器；
所述送料筒形成有进料口和出料口，耗材能够从所述进料口进入所述送料筒并从所述出料口排出；
所述送料筒设置有加热部件，以对所述耗材均匀加热；
所述检测机构包括温度传感器，所述温度传感器位于所述出料口处，用于检测耗材温度；所述检测机构、所述加热部件均与所述控制器通信连接，所述控制器根据所述耗材温度控制所述加热部件的加热状态。


2.根据权利要求1所述的3D打印头，其特征在于，所述加热部件为形成于所述送料筒内壁的加热层。


3.根据权利要求2所述的3D打印头，其特征在于，所述送料筒还包括依次设置于所述加热层外侧的保温层和外壳。


4.根据权利要求1所述的3D打印头，其特征在于，所述送料筒还形成有加压通道，加压装置能够与所述加压通道连通，以驱动所述耗材向所述出料口运动。


5.根据权利要求4所述的3D打印头，其特征在于，所述检测机构还包括压力传感器，所述出料口处设置有出料管，所述温度传感器及所述压力传感器均安装于所述出料管，所述压力传感器用于检测出料压力；
所述加压装置与...

【专利技术属性】
技术研发人员：马良，曹素红，
申请(专利权)人：北京信息职业技术学院，
类型：发明
国别省市：北京;11