基于FDM技术的混色3D打印喷头装置及其出料方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN110435145A(43)申请公布日2019.11.12(21)申请号201910660489.8(22)申请日2019.07.22(71)申请人杭州电子科技大学地址310018浙江省杭州市下沙高教园区2号大街(72)发明人杜林烽刘雷陈延凯(74)专利代理机构杭州君度专利代理事务所(特殊普通合伙)33240代理人黄前泽(51)Int.Cl.B29C64/209(2017.01)B29C64/295(2017.01)B29C64/118(2017.01)B33Y30/00(2015.01)权利要求书2页说明书5页附图3页(54)发明名称基于FDM技术的混色3D打印喷头装置及其出料方法(57)摘要本发明公开了基于FDM技术的混色3D打印喷头装置及其出料方法。混色打印可以实现制品色彩化，比起单色打印更有优势。本发明基于FDM技术的混色3D打印喷头装置，包括送料机构和混合加热机构。所述的送料机构包括进料壳、进料引导块和进料驱动组件。进料驱动组件包括送料电机、主动输送轮、挤压输送轮、挤压滑块和挤压弹簧。混合加热机构包括加热混合块、加热引导管、混色搅拌器、喷嘴、散热片和加热丝。混色搅拌器包括连接轴、搅拌扇和搅动电机。本发明中的两进一出式混色喷头装置可以通过控制不同颜色线丝的混合比例或设定混合比例的变化趋势，将两种不同颜色的热塑性线丝送至加热混合块的混色腔中进行混色。CN110435145ACN110435145A权利要求书1/2页1.基于FDM技术的混色3D打印喷头装置，包括送料机构和混合加热机构；其特征在于：所述的送料机构包括进料壳、进料引导块和进料驱动组件；进料引导块固定在进料壳内腔的顶部；进料引导块上开设有n条进料通道，2≤n≤5；所述的进料驱动组件包括送料电机、主动输送轮、挤压输送轮、挤压滑块和挤压弹簧；主动输送轮支承在进料壳内，并由送料电机驱动；挤压滑块与进料壳的内腔构成滑动副；挤压输送轮支承在挤压滑块上；挤压弹簧的两端与挤压滑块、进料壳的内腔分别固定；主动输送轮与挤压输送轮正对设置；进料驱动组件共有n个；n个进料驱动组件内主动输送轮、挤压输送轮之间的缝隙与进料引导块内n条进料通道的内端出口分别对齐；所述的混合加热机构包括加热混合块、加热引导管、混色搅拌器、喷嘴、散热片和加热丝；n根加热引导管的顶端均与进料壳的底端固定，且与进料引导块内n条进料通道的内端分别对齐；加热混合块的顶部与n根加热引导管的底端可拆卸固定；所述的加热混合块上开设有混色腔和n条熔融流道；n条熔融流道的顶端入口与n根引导管的底端分别对接；n条熔融流道的底端均与混色腔连通；加热混合块上开设有加热孔；加热孔内设置有加热丝；所述的混色搅拌器包括连接轴、搅拌扇和搅动电机；加热混合块内开设有让位孔；让位孔的内端与混色腔连通；连接轴穿过让位孔，并与让位孔构成转动副；连接轴由搅动电机驱动；连接轴的内端固定有搅拌扇；喷嘴固定在加热混合块的底部固定，且输入口与加热混合块内的混色腔连通。2.根据权利要求1所述的基于FDM技术的混色3D打印喷头装置，其特征在于：还包括n个独立加热块；n个独立加热块的顶部均开设与n根加热引导管上螺栓对应的螺纹孔；独立加热块内开设有竖直设置的加热流道；独立加热块内开设有加热孔和温度检测孔；加热孔设置有加热丝；温度检测孔内设置有温度传感器；n个独立加热块内加热流道的底部均设置有喷嘴。3.根据权利要求1所述的基于FDM技术的混色3D打印喷头装置，其特征在于：所述的送料机构还包括进料导管；n根进料导管的内端分别伸入进料引导块上两条进料通道内，并分别通过导管紧定螺钉固定。4.根据权利要求1所述的基于FDM技术的混色3D打印喷头装置，其特征在于：所述连接轴的中部开设有密封环形槽；连接轴的密封环形槽内设置有O型密封圈；O型密封圈的材质为硅胶；O型密封圈与让位孔的内侧面接触。5.根据权利要求1所述的基于FDM技术的混色3D打印喷头装置，其特征在于：所述混色腔的直径大于熔融流道的直径；熔融流道由顶部竖直段和倾斜引导段组成；顶部竖直段的轴线与对应加热引导管的轴线重合。6.根据权利要求1所述的基于FDM技术的混色3D打印喷头装置，其特征在于：所述的主动输送轮及挤压输送轮的外圆周面均设置有U型凹槽。7.根据权利要求1所述的基于FDM技术的混色3D打印喷头装置，其特征在于：所述的加热丝与对应的加热孔通过加热孔侧部的电阻紧定螺钉固定；所述的加热混合块上还开设有温度检测孔；温度检测孔内均设置有温度传感器。8.根据权利要求1所述的基于FDM技术的混色3D打印喷头装置，其特征在于：所述的搅拌扇由沿连接轴周向均布的三个扇叶组成；三个搅拌扇均位于混色腔内。2CN110435145A权利要求书2/2页9.根据权