一种用于3D打印设备保温仓的加热结构制造技术

本发明专利技术公开了一种用于3D打印设备保温仓的加热结构，包括保温仓壳体，保温仓壳体的左侧内壁和右侧内壁均设置有加热组件，每组加热组件包括至少一个碳纤维加热管，保温仓壳体上设置有夹紧碳纤维加热管的弹性夹装结构。采用碳纤维加热管在保温仓中对成型桶进行加热，具有电气性能稳定、安全性高、能够快速响应实现瞬时加热、热效率转化率高等优点。热效率转化率高等优点。热效率转化率高等优点。

【技术实现步骤摘要】
一种用于3D打印设备保温仓的加热结构


[0001]本专利技术涉及3D打印
，尤其涉及一种用于3D打印设备保温仓的加热结构。

技术介绍

[0002]3D打印运用熔融技术快速建模成型的一种高新技术，利用粉末状的可粘合材料，以逐层打印的方式来构造物体。现有的3D打印设备在工作时，在高温的环境下粉体逐层堆积在工作台上，为防止高温原料骤冷，造成打印成型后的产品局部收缩卷曲变形，这时候就需要保温装置防止产品散热过快。
[0003]传统的做法是，在保温仓中设置不锈钢加热管进行保温，然而，不锈钢加热管存在以下问题：1、不锈钢电热管响应速度慢，做不到瞬时加热，在工艺上导致保温仓内的加热结构需提早预热处理，耗能耗电。2、不锈钢电热管实际上长期处于内部电热丝散热不良的状态下。用于绝缘的氧化镁因此很容易溶解，并且烧穿电热管，甚至发生漏电事故。3、不锈钢结构占据空间大，稳固定位孔多，安装不便。4、不锈钢电热管导热系数差、热损失大，以至于电热效能转换波动大，影响作业温度。
[0004]本专利技术就是基于这种情况所作出的。

技术实现思路

[0005]鉴于此，本专利技术的目的在于提供一种性能稳定、安全性高、能够迅速升温、热量转化率高、用于3D打印设备保温仓的加热结构。
[0006]本专利技术为解决其技术问题而采用的技术方案是：
[0007]一种用于3D打印设备保温仓的加热结构，包括保温仓壳体，保温仓壳体的左侧内壁和右侧内壁均设置有加热组件，每组加热组件包括至少一个碳纤维加热管，保温仓壳体上设置有夹紧碳纤维加热管的弹性夹装结构。
[0008]在专利技术的一种优选方案中，碳纤维加热管包括两个高频磁头、连接在两个高频磁头之间的玻璃管、设置在玻璃管两端的两个钼电极、以及设置在玻璃管内的碳纤维发热丝，碳纤维发热丝的两端分别与两个钼电极电连接，高频磁头上设置有绝缘套管，绝缘套管内穿设有与钼电极电连接的引线。
[0009]在专利技术的一种优选方案中，两个钼电极之间连接有钼丝，碳纤维发热丝环绕钼丝呈螺旋状布置。
[0010]在专利技术的一种优选方案中，玻璃管的内侧壁上设置有能够将碳纤维发热丝发出的红外线朝着保温仓壳体的内腔中部反射的反射结构。
[0011]在专利技术的一种优选方案中，反射结构包括设置在玻璃管的内侧表面的黄金涂层。
[0012]在专利技术的一种优选方案中，弹性夹装结构包括U型弹片以及两个弧形弹性夹片，两个弧形弹性夹片分别一体连接在U型弹片的两端，U型弹片的底部与保温仓壳体固定连接，碳纤维加热管夹紧在两个弧形弹性夹片之间。
[0013]在专利技术的一种优选方案中，U型弹片与保温仓壳体通过螺纹紧固件连接。
[0014]本专利技术的有益效果是：
[0015]1、采用碳纤维加热管在保温仓中对成型桶进行加热，具有电气性能稳定、安全性高、能够快速响应实现瞬时加热、热效率转化率高等优点。
[0016]2、采用弹性夹装结构夹紧安装碳纤维加热管，能够快速装夹安装，有利于提高装配的工作效率。
附图说明
[0017]图1是本专利技术应用于对成型桶进行加热时的立体图；
[0018]图2是本专利技术应用于对成型桶进行加热时的剖视图；
[0019]图3是碳纤维加热管被弹性夹装结构夹紧时的立体图；
[0020]图4是碳纤维加热管一端的剖视示意图；
[0021]图5是玻璃管的截面图；
[0022]图6是弹性夹装结构与碳纤维加热管的连接结构示意图。
具体实施方式
[0023]下面将结合附图，对本专利技术的技术方案进行清楚、完整地描述。
[0024]需要说明，本专利技术中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后
…
)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。另外，在本专利技术中涉及“优选”、“次优选”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“优选”、“次优选”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。
[0025]参照图1至图6，本专利技术提出了一种用于3D打印设备保温仓的加热结构，包括保温仓壳体1，保温仓壳体1的左侧内壁和右侧内壁均设置有加热组件，每组加热组件包括至少一个碳纤维加热管2，保温仓壳体1上设置有夹紧碳纤维加热管2的弹性夹装结构。
[0026]参照图3与图4，碳纤维加热管2包括两个高频磁头21、连接在两个高频磁头21之间的玻璃管22、设置在玻璃管22两端的两个钼电极23、以及设置在玻璃管22内的碳纤维发热丝24，碳纤维发热丝24的两端分别与两个钼电极23电连接，高频磁头21上设置有绝缘套管25，绝缘套管25内穿设有与钼电极23电连接的引线26。引线26采用耐高温电线，玻璃管22采用石英玻璃。
[0027]高频磁头21：用于光电信号的转换，稳定电压。
[0028]耐高温电线：作用用高温下的电线连接。
[0029]绝缘套管25：用于包含耐高温电线，以及防止漏电。
[0030]钼电极23：用于电流传导、加热石英玻璃的作用。
[0031]石英管：有机械支撑、绝缘隔离、提供密闭真空环境的作用。
[0032]碳纤维发热丝24：产生红外线辐射将周围物体加热，以热辐射为主、热传导、热对流为辅。
[0033]参照图1与图2，每组加热组件可采用2根、3根或4根碳纤维加热管2，其中以3根最佳，以3根为例，本专利技术的工作原理如下：三根碳纤维加热管2用弹性夹装结构固定在3D打印
设备保温仓侧板上，成型桶4置于保温仓壳体1内，两组加热组件分别位于成型桶4的左右两侧，利用碳纤维加热管2速响应加热的特点，使保温仓快速地升温到100℃，并且能长时间稳定保温，防止粉体因大幅度温差导致变形。
[0034]碳纤维加热管2材质上利用纯钼电极23、碳纤维发热丝24的工作原理，通电即发热，能够在2s的时间内迅速升温到100℃。并且内置高频磁头21，使光电信号稳定转换，以便功率稳定输出，电能转换光热效能。实现在长时间高温工作下，能稳定输出光热能，持续保持100℃的作业环境，以达到保温效果。
[0035]以传统的不锈钢加热管做对比，加热响应效果如下：
[0036][0037][0038]由上表可知：本专利技术主要具备以下优点：
[0039]1、电气性能稳定。碳纤维的红外线加热灯管通电之后，它还会辐射出一种加热物料的红外线能量。远红外线辐射加热灯管的红外线辐射波长为1.5～15μm，主要用于高红外加热技术，以高密度，高能量，高强辐射方式对工件加热。适合现代生产工艺高产量，高品质的要求，在频繁启动、关闭和长期连续工作中，功率稳定在一定公差范围之内，不会产生任何的瞬间功率冲击。
[0040]2、热效率高。红外灯管的发热体其实就是一种纯黑色的材料，所以一般情况下都会快速的升温，有着热滞后小、发热均匀、热辐射传递距离远、热交换速度快等优点本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于3D打印设备保温仓的加热结构，其特征在于，包括保温仓壳体(1)，所述保温仓壳体(1)的左侧内壁和右侧内壁均设置有加热组件，每组加热组件包括至少一个碳纤维加热管(2)，所述保温仓壳体(1)上设置有夹紧碳纤维加热管(2)的弹性夹装结构。2.根据权利要求1所述的一种用于3D打印设备保温仓的加热结构，其特征在于，所述碳纤维加热管(2)包括两个高频磁头(21)、连接在两个高频磁头(21)之间的玻璃管(22)、设置在所述玻璃管(22)两端的两个钼电极(23)、以及设置在所述玻璃管(22)内的碳纤维发热丝(24)，所述碳纤维发热丝(24)的两端分别与两个钼电极(23)电连接，所述高频磁头(21)上设置有绝缘套管(25)，所述绝缘套管(25)内穿设有与所述钼电极(23)电连接的引线(26)。3.根据权利要求2所述的一种用于3D打印设备保温仓的加热结构，其特征在于，两个钼电极(23)之间连接有钼丝(27)，所述碳纤维发热丝(24)环绕...

【专利技术属性】
技术研发人员：招銮，何德生，黎佩仪，
申请(专利权)人：江苏盈普智能制造科技有限公司，
类型：发明
国别省市：