一种恒温3D打印机制造技术

本发明专利技术涉及3D打印机技术领域，具体公开了一种恒温3D打印机，包括由机箱、箱盖、柜门组成的密闭机箱总成，机箱上端设置有喷头组件以及实现喷头组件移动的传动装置，机箱中设置有上下移动的升降框架，升降框架上设置有打印平台，升降框架左右两端均安装有加热装置，两个加热装置之间固定有组送风风扇，送风风扇的出风口朝向加热装置设置，升降框架的左右两端连接有导流板；本发明专利技术将产生热气流的装置设置在打印平台的下方，并通过设置的导流板将其送入打印平台的上方，使得在打印起始阶段由于打印平台上方空间较小，其导入的热气流能够快速将其升温至设定温度，有效避免了现有整个设备需要将打印腔升温至设定温度而导致前期预热时间过长。间过长。间过长。

A constant temperature 3D printer

【技术实现步骤摘要】
一种恒温3D打印机


[0001]本专利技术涉及3D打印机
，具体公开了一种恒温3D打印机。

技术介绍

[0002]3D打印机是一种以计算机三维设计模型为蓝本，通过软件分层离散和数控成型系统，利用热熔喷嘴的方式将原材料进行逐层堆积黏结，最终叠加成型出实体产品的设备。在3D打印过程对打印室内部的温度的控制以及喷头组件移动过程中精度控制在较大程度上决定了3D打印的效果。
[0003]目前，现有的3D打印机在控制打印室温度时主要采用对平台板进行加热控制和对整个打印机内部进行温度控制两种方式，通过控制温度减少因温差作用导致材料热胀冷缩产生的质量问题。例如申请号为2019100665436的专利技术专利公开了一种恒温3D打印机，包括机架，机架内固定有打印仓，打印仓内升降连接有打印平台，打印仓顶部开口设有打印喷头，打印平台底部连接有通电加热的加热板，打印仓外侧靠近底部设有循环风道。该专利技术公开的3D打印机通过在打印平台底部加设加热板使平台底部温度保持在设定温度，并在配合循环风道运控制打印仓内部温度稳定，但是该类打印机的恒温控制的技术方案存在两点不足。其一，将加热板设置在打印平台底部虽然能够将打印平台的表面达到预设温度并，但是对于立体结构较强的产品，随着模型打印层数的增加其远离打印平台的部分无法有效控制温度，仍存在因热胀冷缩产生的质量问题；其二，该3D打印机虽然通过循环风道将热风布满整个打印仓内部，有效控制了打印机内仓温度恒定，但是由于要控制整个打印仓内部温度的恒定，不仅前期打印平台上方温度上升速度慢、电能损坏高，而且有些电器件是安装在打印仓底部的，从而造成了电器件老化速度过快，极大降低了设备的使用寿命。因此，针对现有3D打印机在恒温控制设计方案上的不足，本申请提出了一种能够有效解决上述技术问题的恒温3D打印机。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的是针对现有3D打印机在恒温控制设计方案上设计的不足，设计了一种全新的恒温3D打印机方案。
[0005]本专利技术是通过以下技术方案实现的：一种恒温3D打印机，包括由机箱、箱盖、柜门组成的密闭机箱总成，所述机箱上端设置有喷头组件以及实现喷头组件移动的传动装置，所述机箱中设置有上下移动的升降框架，所述升降框架上设置有打印平台，位于所述打印平台下方的升降框架左右两端均安装有加热装置，两个所述加热装置之间固定有两组送风风扇，每组所述送风风扇的出风口朝向对应的加热装置设置，所述升降框架的左右两端均连接有将经过加热装置的热风送入打印平台上方的导流板。
[0006]本专利技术公开的恒温3D打印机通过将加热装置和送风风扇设置在升降框架下表面的左右两端，同时结合导流板的作用能够持续的将产生的热风送至打印平台上方的打印空
间，使得打印平台上方的空间维持在一个较高温度的恒温环境，而且打印平台下方的空间仍处于室温环境。此类打印腔恒温环境的实现方案不仅能够有效防止安装在箱体底部电器件受热老化，更重要的是打印前期打印平台上方的空间较小，通过热风作用使其温度上升得较快，设备在启动一小段时间后就能立马进行打印操作，有效避免了现有整个打印腔需要保持恒温时造成的前期预热时间过长、电能损耗过高的问题。
[0007]作为上述方案的进一步设置，所述机箱的侧端设置有隔板，所述隔板将机箱内部分隔为打印腔和储料腔，且储料腔中设置有料卷架，所述隔板的上端设置有将打印腔和储料腔相连通的抽气风扇；上述隔板和抽气风扇的设置使得打印腔和储料腔相连通，放入的料卷能够自动进行干燥。
[0008]作为上述方案的进一步设置，所述储料腔中设置有循环风扇，所述循环风扇上连接有送气管，所述送气管的上端伸入传动装置中设置，且在送气管的端部连接有散热罩体，所述散热罩体设置在喷头组件的一侧，且散热罩体的侧面上下间隔开设有多个出风口；上述循环风扇、送气管以及散热罩体的设置不仅能够对喷头组件进行送风散热，而且能够使得打印平台上方的空间和储料腔之间的空气形成了一个循环的气流，有效维持了恒温环境。
[0009]作为上述方案的具体设置，所述传动装置包括沿架板，所述架板的上表面两端均固定连接有沿Y轴方向的滑轨一，所述滑轨一的上方平行设置有丝杆一，所述滑轨一上设置有滑块，所述滑块上连接有与丝杆一相匹配的螺母座，两个所述螺母座之间设置有沿X轴方向的滑轨二和丝杆二，所述滑块二上滑动设置有安装座，所述丝杆二上设置有与安装座相连接的螺母块，所述喷头组件固定设置在安装座上；上述传动装置的设置能够有效避免现有3D打印机中因滑轨悬空设置，而出现滑轨晃动、不稳定的情况，一定程度上保证了喷头组件移动过程中的精准性。
[0010]作为上述方案的具体设置，所述机箱中的左右两端均设置有两个竖直设置的滑杆，两个滑杆之间设置有丝杆三，所述升降框架的两端均开设有与滑杆对应的滑孔以及与丝杆三匹配的螺纹孔；上述通过滑杆与滑孔的导向作用，通过丝杆三与螺纹孔的传动作用能够实现升降框架沿着Z轴进行垂直升降。
[0011]作为上述方案的进一步设置，所述机箱中设置有用于监测打印平台上方温度的温度传感器；上述温度传感器用于实时采集打印平台上方的环境温度，并反馈至打印机自身的控制模块，从而进一步根据环境温度进行自身调节，然后有效维持打印平台上方温度的恒定。
[0012]作为上述方案的具体设置，所述导流板的截面形状呈C字形，且两个导流板均向对应的加热装置处弯曲设置；上述导流板的形状设计能够使得经过散热翅片的加热后的气流能够在其作用下向打印平台上方的中心处流动，极大避免了高温气流下窜的可能性，实际使用效果较为优异。
[0013]有益效果：1）本专利技术公开的恒温3D打印机在对打印空间进行恒温控制时，将产生热气流的装置设置在打印平台的下方，并通过设置的导流板将其送入打印平台的上方，使得在打印起始阶段由于打印平台上方空间较小，其导入的热气流能够快速将其升温至设定温度，有效避免了现有整个设备需要将打印腔升温至设定温度而导致前期预热时间过长的问题。
[0014]2）本专利技术中通过导流板的设置使得位于打印平台上方的空间温度维持在较高温度进行打印，同时由于热气流无法下窜从而能够维持下方空间处于室温，整个打印过程中恒温空间随着打印平台的升降而改变，无需对整个机箱内部进行加热，不仅有效避免了安装在机箱下端电器件的老化，而且在一定程度上降低了电能损耗，使用效果优异。
[0015]3）本专利技术还对传动装置进行重新设计，将沿Y轴方向的滑轨固定设置在架板上，而并非采用悬空设计的方式，从而有效避免了喷头组件移动过程中因滑轨悬空设计而导致滑轨晃动、不稳定的情况，较大程度上提高了喷头组件移动过程中的精准性，提高了对产品的打印质量。
[0016]4）本专利技术在对喷头组件进行散热设计时，采用风机外装的方式，然后通过送风管和散热罩的作用将储料仓中的空气送至喷头组件处进行散热，其不仅有效避免现有风机直接装在喷头处而引起的喷头振动的情况，提高了打印效果，而且能够使得打印平台上方的空间和储料腔之间的空气形成了一个循环的气流，有效维持了恒温环境。
附图说明
[0017]为了更清楚地本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种恒温3D打印机，包括由机箱、箱盖、柜门组成的密闭机箱总成，所述机箱上端设置有喷头组件以及实现喷头组件移动的传动装置，所述机箱中设置有上下移动的升降框架，所述升降框架上设置有打印平台，其特征在于，位于所述打印平台下方的升降框架左右两端均安装有加热装置，两个所述加热装置之间固定有两组送风风扇，每组所述送风风扇的出风口朝向对应的加热装置设置，所述升降框架的左右两端均连接有将经过加热装置的热风送入打印平台上方的导流板。2.根据权利要求1所述的恒温3D打印机，其特征在于，所述机箱的侧端设置有隔板，所述隔板将机箱内部分隔为打印腔和储料腔，且储料腔中设置有料卷架，所述隔板的上端设置有将打印腔和储料腔相连通的抽气风扇。3.根据权利要求2所述的恒温3D打印机，其特征在于，所述储料腔中设置有循环风扇，所述循环风扇上连接有送气管，所述送气管的上端伸入传动装置中设置，且在送气管的端部连接有散热罩体，所述散热罩体设置在喷头组件的一侧，且散热罩体的侧面...

【专利技术属性】
技术研发人员：张培月，季守成，刘士威，李俊俊，刘士宇，
申请(专利权)人：安徽中科祥晟科技有限公司，
类型：发明
国别省市：