打印组件及其使用方法技术

提供了一种打印组件(150)，包括歧管组件，歧管组件包括入口歧管(210)和出口歧管(212)，入口歧管(210)包括入口贮存器(238)和入口端口(266)，出口歧管(212)包括出口贮存器(286)和出口端口(310)。阀设置在入口歧管的入口端口和出口歧管的出口端口中的每一个处。该阀可在允许材料流过端口的打开位置和防止材料流过端口的关闭位置之间操作。打印头包括外壳和打印头，打印头设置在外壳内并且经由入口端口与入口贮存器流体连通并且经由出口端口与出口贮存器流体连通。阀可独立操作以控制材料分别从入口贮存器流到打印头和从打印头流到出口贮存器。口贮存器。口贮存器。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】打印组件及其使用方法
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请要求2020年10月20日提交的关于“打印组件及其使用方法”的共同未决美国临时专利申请第63/093,852号的权益，该申请的全部内容包括附图通过引用并入本文。


[0003]本说明书大体上涉及打印组件，并且更具体地，涉及用于制造设备的打印组件及其使用方法。

技术介绍

[0004]打印组件可用于以逐层方式由构建材料“构建”物体，例如三维物体或零件。打印组件的早期迭代用于制作三维零件的原型。然而，随着打印组件技术的改进，人们越来越关注利用打印组装进行零件的大规模商业生产。将打印组件扩展到商业生产的问题可能包括但不限于防止由于打印组件的喷嘴和储墨器之间的空间分开引起的压力波动，防止容器间泄漏，以及防止在打印组件的启动和疏通操作期间的缺陷。
[0005]通常，在各种情况(包括例如制造应用、喷印应用和其他打印类型)下使用的打印组件包括与上述那些并行的问题。例如，制造设备通常包括打印组件，也称为打印头装置，其在制造过程中通过喷射喷嘴的阵列沉积材料。这些打印头装置通常使用具有双容器的歧管来控制各个打印头的入口和出口流量。然而，这些歧管在驱动流体流过歧管和各个打印头的同时需要对压力进行精确控制，以使材料在其中再循环。进一步，这些打印头装置不允许控制歧管和各个打印头之间的材料流动。如果没有这种独立控制，则在启动和疏通操作期间无法隔离各个打印头，这会浪费材料和时间。此外，如果不能选择性地控制哪个打印头被打开和关闭以控制通过其中的材料流，则可能针对堵塞的打印头施加的压力不足。
[0006]因此，需要替代的打印组件及其部件，其防止打印组件的歧管内的泄漏并且独立控制进出打印头的材料流。

技术实现思路

[0007]第一方面A1涉及一种打印组件，包括：歧管组件，歧管组件包括：入口歧管，入口歧管包括入口贮存器和多个入口端口；出口歧管，出口歧管包括出口贮存器和多个出口端口；入口歧管内的多个入口阀；出口歧管内的多个出口阀；和打印头，打印头包括：外壳；和设置在外壳内的多个打印头，多个打印头中的每一个打印头经由多个入口端口中对应的一个入口端口与入口贮存器流体连通并且经由多个出口端口中对应的一个出口端口与出口贮存器流体连通，其中多个入口阀和多个出口阀中的每一个能够独立操作，以允许或防止粘合剂材料分别从入口贮存器流到多个打印头中对应的一个打印头和从多个打印头中对应的一个打印头流到出口贮存器。
[0008]第二方面A2包括根据方面A1的打印组件，其中歧管组件设置在打印头的外壳内。
[0009]第三方面A3包括根据前述方面A1
‑
A2中任一方面的打印组件，进一步包括：多个入
口管道，多个入口管道中的每一个入口管道将多个打印头中对应的一个打印头联接到多个入口端口中对应的一个入口端口；和多个出口管道，多个出口管道中的每一个出口管道将多个打印头中对应的一个打印头联接到多个出口端口中对应的一个出口端口。
[0010]第四方面A4包括根据前述方面A1
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A3中任一方面的打印组件，进一步包括：多个入口配件，多个入口配件中的每一个入口配件联接到多个入口端口中对应的一个入口端口，多个入口配件以交替的角度取向布置；和多个出口配件，多个出口配件中的每一个出口配件联接到多个出口端口中对应的一个出口端口，多个出口配件以交替的角度取向布置。
[0011]第五方面A5包括根据前述方面A1
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A4中任一方面的打印组件，其中入口歧管能够与出口歧管分开。
[0012]第六方面A6包括根据前述方面A1
‑
A5中任一方面的打印组件，进一步包括多个致动器，多个致动器中的每一个致动器直接联接到多个入口阀中对应的一个入口阀或多个出口阀中对应的一个出口阀，用于在打开位置和关闭位置之间移动对应的阀。
[0013]第七方面A7包括根据前述方面A1
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A6中任一方面的打印组件，进一步包括：通过入口歧管的第一旁通端口；通过出口歧管的第二旁通端口；和旁通线路，旁通线路将第一旁通端口流体联接到第二旁通端口，用于允许粘合剂材料从入口贮存器流到出口贮存器而不经过多个打印头中的任何一个打印头。
[0014]第八方面A8包括根据方面A7的打印组件，其中第一旁通端口和第二旁通端口中的至少一个联接到对应的旁通阀，旁通阀能够在允许粘合剂材料从入口贮存器流入出口贮存器的打开位置和防止粘合剂材料从入口贮存器流入出口贮存器的关闭位置之间操作。
[0015]第九方面A9包括根据前述方面A1
‑
A8中任一方面的打印组件，其中多个入口阀和多个出口阀中的每一个包括容器和接收在容器内的插塞，插塞能够在对应的阀处于打开位置时的升高位置和对应的阀处于关闭位置时的降低位置之间移动。
[0016]第十方面A10包括根据方面A9的打印组件，其中插塞包括设置在插塞的与容器相对的端部处的密封件，用于当插塞处于降低位置时在插塞和相关联的端口之间形成密封。
[0017]第十一方面A11包括根据方面A9的打印组件，其中多个入口阀和多个出口阀中的每一个包括容器内的接近传感器，用于检测插塞处于打开位置还是处于关闭位置。
[0018]第十二方面A12包括根据前述方面A1
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A11中任一方面的打印组件，其中多个入口阀和多个出口阀中的每一个包括气动致动器，用于在打开位置和关闭位置之间进行切换。
[0019]第十三方面A13包括根据前述方面A1
‑
A12中任一方面的打印组件，其中阀中的每一个阀包括电动致动器，用于在打开位置和关闭位置之间进行切换。
[0020]第十四方面A14包括根据前述方面A1
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A13中任一方面的打印组件，进一步包括流体水平浮子，流体水平浮子在入口歧管和出口歧管中的至少一个中，用于感测材料的水平。
[0021]第十五方面A15包括根据方面A14的打印组件，其中流体水平浮子被配置为检测歧管组件内的粘合剂材料的水平，流体水平浮子被配置为如果粘合剂材料的水平超过预定阈值则向控制系统输送信号用于执行报警功能。
[0022]第十六方面A16包括根据方面A14的打印组件，其中流体水平浮子是被配置为连续监测粘合剂材料的水平的模拟浮子。
[0023]第十七方面A17包括根据方面A14的打印组件，其中入口歧管和出口歧管各自包括第一流体水平浮子和第二流体水平浮子，第一流体水平浮子被配置为检测粘合剂材料何时
超过预定的低阈值并且第二流体水平浮子被配置为检测粘合剂材料何时超过预定的高阈值。
[0024]第十八方面A18包括根据前述方面A1
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A17中任一方面的打印组件，进一步包括流体水平监测装置，以能够视觉监测入口歧管和出口歧管中的至少一个中的粘合剂材料的水平。
[0025]第十九方面A19包括根据前述方面A1
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A18中任一方面的打印组件，进一步本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种打印组件，其特征在于，包括：歧管组件，所述歧管组件包括：入口歧管，所述入口歧管包括入口贮存器和多个入口端口；出口歧管，所述出口歧管包括出口贮存器和多个出口端口；所述入口歧管内的多个入口阀；所述出口歧管内的多个出口阀；和打印头，所述打印头包括：外壳；和设置在所述外壳内的多个打印头，所述多个打印头中的每一个打印头经由所述多个入口端口中对应的一个入口端口与所述入口贮存器流体连通并且经由所述多个出口端口中对应的一个出口端口与所述出口贮存器流体连通，其中所述多个入口阀和所述多个出口阀中的每一个能够独立操作，以允许或防止粘合剂材料分别从所述入口贮存器流到所述多个打印头中对应的一个打印头和从所述多个打印头中对应的一个打印头流到所述出口贮存器。2.根据权利要求1所述的打印组件，其特征在于，其中所述歧管组件设置在所述打印头的所述外壳内。3.根据权利要求1所述的打印组件，其特征在于，进一步包括：多个入口管道，所述多个入口管道中的每一个入口管道将所述多个打印头中对应的一个打印头联接到所述多个入口端口中对应的一个入口端口；和多个出口管道，所述多个出口管道中的每一个出口管道将所述多个打印头中对应的一个打印头联接到所述多个出口端口中对应的一个出口端口。4.根据权利要求1所述的打印组件，其特征在于，进一步包括：多个入口配件，所述多个入口配件中的每一个入口配件联接到所述多个入口端口中对应的一个入口端口，所述多个入口配件以交替的角度取向布置；和多个出口配件，所述多个出口配件中的每一个出口配件联接到所述多个出口端口中对应的一个出口端口，所述多个出口配件以交替的角度取向布置。5.根据权利要求1所述的打印组件，其特征在于，其中所述入口歧管能够与所述出口歧管分开。6.根据权利要求1所述的打印组件，其特征在于，进一步包括多个致动器，所述多个致动器中的每一个致动器直接联接到所述多个入口阀中对应的一个入口阀或所述多个出口阀中对应的一个出口阀，用于在打开位置和关闭位置之间移动对应的阀。7.根据权利要求1所述的打印组件，其特征在于，进一步包括：通过所述入口歧管的第一旁通端口；通过所述出口歧管的第二旁通端口；和旁通线路，所述旁通线路将所述第一旁通端口流体联接到所述第二旁通端口，用于允许粘合剂材料从所述入口贮存器流到所述出口贮存器而不经过所述多个打印头中的任何一个打印头。8.根据权利要求7所述的打印组件，其特征在于，其中所述第一旁通端口和所述第二旁通端口中的至少一个联接到对应的旁通阀，所述旁通阀能够在允许粘合剂材料从所述入口
贮存器流入所述出口贮存器的打开位置和防止粘合剂材料从所述入口贮存器流入所述出口贮存器的关闭位置之间操作。9.根据权利要求8所述的打印组件，其特征在于，其中所述多个入口阀和所述多个出口阀中的每一个包括容器和接收在所述容器内的插塞，所述插塞能够在对应的阀处于所述打开位置时的升高位置和对应的阀处于所述关闭位置时的降低位置之间移动。10.根据权利要求9所述的打印组件，其特征在于，其中所述插塞包括设置在所述插塞的与所述容器相对的端部处的密封件，用于当所述插塞处于所述降低位置时在所述插塞和相关联的端口之间形成密封。11.根据权利要求9所述的打印组件，其特征在于，其中所述多个入口阀和所述多个出口阀中的每一个包括所述容器内的接近传感器，用于检测所述插塞处于所述打开位置还是处于所述关闭位置。12.根据权利要求9所述的打印组件，其特征在于，其中所述多个入口阀和所述多个出口阀中的每一个包括气动致动器，用于在所述打开位置和所述关闭位置之间进行切换。13.根据权利要求9所述的打印组件，其特征在于，其中所述阀中的每一个阀包括电动致动器，用于在所述打开位置和所述关闭位置之间进行切换。14.根据权利要求1所述的打印组件，其特征在于，进一步包括流体水平浮子，所述流体水平浮子在所述入口歧管和所述出口歧管中的至少一个中，用于感测材料的水平。15.根据权利要求14所述的打印组件，其特征在于，其中所述流体水平浮子被配置为检测所述歧管组件内的粘合剂材料的水平，所述流体水平浮子被配置为如果粘合剂材料的所述水平超过预定阈值则向控制系统输送信号用于执行报警功能。16.根据权利要求14所述的打印组件，其特征在于，其中所述流体水平浮子是被配置为连续监测粘合剂材料的所述水平的模拟浮子。17.根据权利要求14所述的打印组件，其特征在于，其中所述入口歧管和所述出口歧管各自包括第一流体水平浮子和第二流体水平浮子，所述第一流体水平浮子被配置为检测所述粘合剂材料何时超过预定的低阈值并且所述第二流体水平浮子被配置为检测所述粘合剂材料何时超过预定的高阈值。18.根据权利要求1所述的打印组件，其特征在于，进一步包括流体水平监测装置，以能够视觉监测所述入口歧管和所述出口歧管中的至少一个中的粘合剂材料的水平。19.根据权利要求1所述的打印组件，其特征在于，进一步包括保持支架，所述保持支架被配置为相对于所述打印头将所述入口歧管和所述出口歧管彼此固定。20.根据权利要求1所述的打印组件，其特征在于，其中所述多个入口阀和所述多个出口阀中的至少一个包括凸轮轴，所述凸轮轴包括至少一个凸耳，其中所述凸轮轴的旋转移动所述凸耳以打开或关闭所述多个入口端口或所述多个出口端口中对应的一个。21.根据权利要求20所述的打印组件，其特征在于，其中所述凸轮轴联接到旋转致动器。22.根据权利要求21所述的打印组件，其特征在于，其中所述凸轮轴具有多个凸耳，所述多个凸耳与所述多个入口端口或所述多个出口端口中对应的一个中的至少一个相关联，使得所述多个入口端口或所述多个出口端口中所述对应的一个在所述凸轮轴的单次完整旋转期间打开或关闭多次。
23.根据权利要求1所述的打印组件，其特征在于，进一步包括设置在所述入口歧管和所述出口歧管中的至少一个内的真空，其中所述至少一个真空在所述入口歧管和所述出口歧管之间建立压力差。24.根据权利要求23所述的打印组件，其特征在于，其中：正常操作期间的所述压力差的范围为
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1.0psi至0.0psi；并且清除操作期间的所述压力差的范围为0.7psi至2psi。25.根据权利要求1所述的打印组件，其特征在于，其中所述打印组件安装在横向台上，用于对所述打印组件进行转位。26.一种制造设备，其特征在于，包括：根据任一前述权利要求所述的打印组件；和至少一个粘合剂贮存器，所述至少一个粘合剂贮存器用于将粘合剂...

【专利技术属性】
技术研发人员：约翰，
申请(专利权)人：通用电气公司，
类型：发明
国别省市：