一种颜色可控的3D打印机喷头的制作方法

一种颜色可控的3d打印机喷头
技术领域
1.本发明属于数字化加工技术领域，具体涉及一种颜色可控的3d打印机喷头。


背景技术：

2.3d打印技术以数字化模型为基础，通过对数字模型进行切片处理，利用熔融挤出、激光烧结或者光固化烧结技术逐层打印的方式来完成物体的制作。
3.大部分3d打印技术只可以打印单一颜色的打印件，或采用3dp打印技术，采用石膏粉末与彩色特种胶水混合的打印原料打印彩色打印件。但是，这种打印技术打印出的打印件颜色不太可控，面对复杂固定颜色的打印件时，这种技术变得不可用。另一种方法为多喷头打印，即通过多个流出不同颜色浆料的打印喷头打印彩色打印件，此种方法缺点为浆料混合不均匀。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于提供一种颜色可控的3d打印机喷头，以解决打印件颜色复杂，需频繁更换喷头或无法打印问题。
5.本发明的目的是通过以下技术方案实现的：
6.一种颜色可控的3d打印机喷头，包括喷嘴1、喷嘴固定座2、橡胶圈3、螺旋管道4、料位计数器固定座5、多个料位计数器6、螺旋管保护套7、加热棒8和热电偶9；
7.所述喷嘴固定座2上端与螺旋管保护套7相连，底部连接喷嘴1；所述螺旋管保护套7 上、下两端分别与料位计数器固定座5和喷嘴固定座2相连；所述螺旋管道4位于螺旋管保护套7内，其下端通过橡胶圈3与喷嘴固定座2上端连接，通过橡胶圈3使螺旋管道4与喷嘴固定座2和料位计数器固定座5相连；所述多个料位计数器6均安装于料位计数器固定座5上；所述的加热棒8和热电偶9分别安装于螺旋管保护套7上；
8.所述多个料位计数器6用于对应加入不同颜色的3d打印原料，并能够控制不同颜色原料的加料速度，不同颜色的打印原料在料位计数器固定座5下端进行初步混合后进入螺旋管道4，在螺旋管道4中旋转下降混合后，经加热棒8和热电偶9融化后形成当前时刻打印件颜色的打印浆料。
9.进一步地，所述喷嘴固定座2为回转体型结构件，底部开有喷嘴安装孔13，孔内部设有内螺纹，能够与喷嘴1螺纹连接。
10.进一步地，所述喷嘴固定座2中部设有外螺纹，能够与螺旋管保护套7紧密连接。
11.进一步地，所述螺旋管保护套7为圆柱桶型结构，其上下两端内部均设有内螺纹；所述螺旋管保护套7下端通过螺纹连接固定于喷嘴固定座2，螺旋管保护套7上端通过螺纹连接固定于料位计数器固定座5。
12.进一步地，所述螺旋管保护套7上开有用于安装加热棒8和热电偶9的加热棒安装孔 10和热电偶安装孔11。
13.进一步地，所述橡胶圈3包括1号橡胶圈31和2号橡胶圈32。
14.进一步地，所述螺旋管道4回转轴线与螺旋管道保护套7回转轴线重合。
15.进一步地，所述料位计数器6为能够控制打印原料输入量的传感器，包括1号料位计数器61、2号料位计数器62和3号料位计数器63，所述1号料位计数器61、2号料位计数器 62、3号料位计数器63分别安装于料位计数器固定座5上的料位计数器安装孔12内。
16.更进一步地，所述1号料位计数器61、2号料位计数器62、3号料位计数器63回转轴线之间偏差角度为120度，与料位计数器固定座5回转轴线偏差角度为45度，料位计数器固定座5中三条与料位计数器6的连接通道14交汇于料位计数器固定座5底部中心，料位计数器6的连接通道14回转轴线之间偏差角度为120度，与料位计数器固定座5回转轴线偏差角度为45度。
17.进一步地，所述加热棒8用于对3d打印材料进行加热，并使3d打印材料融化，形成要打印的模型；所述热电偶9是一个温度传感器，用于测量3d打印材料温度，将温度反馈到控制系统。
18.与现有技术相比，本发明的有益效果在于：
19.本发明颜色可控的3d打印机喷头，可打印颜色较为复杂，且需要固定颜色的打印件，只需要一个喷头，清洗、更换较为方便。
附图说明
20.为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。
21.图1是本发明所述的一种颜色可控的3d打印机喷头结构的剖视图；
22.图2是本发明所述的一种颜色可控的3d打印机喷头结构组成的轴侧投影视图；
23.图3是本发明所述的一种颜色可控的3d打印机喷头隐藏螺旋管保护套，加热棒和热电偶后结构组成的轴测投影视图；
24.图4是本发明所述的一种颜色可控的3d打印机喷头中所采用的螺旋管保护套剖视图；
25.图5是本发明所述的一种颜色可控的3d打印机喷头中所采用的料位计数器固定座剖视图。
26.图中：1.喷嘴 2.喷嘴固定座 3.橡胶圈 4.螺旋管道 5.料位计数器固定座 6.料位计数器 7.螺旋管保护套 8.加热棒 9.热电偶 10.加热棒安装孔 11.热电偶安装孔 12.料位计数器安装孔 13.喷嘴安装孔 14.连接通道。
具体实施方式
27.下面结合实施例对本发明作进一步说明：
28.下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。
29.应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一
个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。同时，在本发明的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
30.如图1-图5所示，本发明颜色可控的3d打印机喷头，包括喷嘴1、喷嘴固定座2、橡胶圈3、螺旋管道4、料位计数器固定座5、料位计数器6、螺旋管保护套7、加热棒8和热电偶9。
31.所述喷嘴固定座2为回转体型结构件，其下端内部设有内螺纹，能够与喷嘴1紧密连接，中部设有外螺纹，能够与螺旋管保护套7紧密连接。具体地，所述喷嘴固定座2下端开有喷嘴安装孔13，所述喷嘴1与喷嘴安装孔13螺纹连接。
32.所述螺旋管保护套7为圆柱桶型结构，其上、下两端内部均设有内螺纹；所述螺旋管保护套7下端通过螺纹连接固定于喷嘴固定座2，螺旋管保护套7上端通过螺纹连接固定于料位计数器固定座5。所述螺旋管保护套7上开有加热棒安装孔10和热电偶安装孔11。
33.所述橡胶圈3包括1号橡胶圈31和2号橡胶圈32。所述橡胶圈3为耐高温橡胶制造。
34.所述螺旋管道4位于螺旋管保护套7内，螺旋管道4下端通过橡胶圈3与喷嘴固定座2 上端连接，通过橡胶圈3使螺旋管道4与喷嘴固定座2和料位计数器固定座5相连，防止打印浆料在螺旋管道口发生泄露。具体地，所述螺旋管道4回转轴线与螺旋管道保护套7回转轴线重合。
35.所述料位计数器6包括1号料位计数器61、2号料位计数器62和3号料位计数器63，所述1号料位计数器61、2号料位计数器62、3号料位计数器63分别安装于料位计数器固定座5上的料位计数器安装孔12内。料位计数器6是一种可以控制打印原料输入量的传感器，通过对打印件观察，进行编制程序，控制料位传感器6进行打印原料的输送，进而控制打印颜色的变化。
36.所述的加热棒8和热电偶9分别安装于螺旋管保护套7上的加热棒安装孔10和热电偶安装孔11内。所述加热棒8用于对3d打印材料进行加热，并使3d打印材料融化，以便通过喷嘴挤出，形成要打印的模型。所述热电偶9是一个温度传感器，用来测量3d打印材料温度，将温度反馈到控制系统，配合加热棒8，可以做到对温度的精准控制。
37.本发明通过1号料位计数器61、2号料位计数器62、3号料位计数器63分别加入红色、绿色和蓝色三种不同颜色的3d打印原料，经过编制程序控制料位计数器有效的控制不同颜色原料在一定时间内的输入数量，在料位计数器固定座5下端进行初步混合。
38.所述1号料位计数器61、2号料位计数器62、3号料位计数器63回转轴线之间偏差角度为120度，与料位计数器固定座5回转轴线偏差角度为45度，料位计数器固定座5中三条与料位计数器6连接通道14交汇于料位计数器固定座5底部中心，料位计数器6连接通道14回转轴线之间偏差角度为120度，与料位计数器固定座5回转轴线偏差角度为45度。
39.不同颜色的打印原料在料位计数器固定座5下端进行初步混合后进入螺旋管道4，在螺旋管道4中进行旋转下降运动进行更加充分的混合，经加热棒8和热电偶9融化后形成当前时刻打印件颜色的打印浆料。
40.本发明颜色可控的3d打印机喷头的安装过程为：
41.通过橡胶套3使螺旋管道4与料位计数器固定座5连接，将螺旋管保护套7与料位计数器固定座5连接，将喷嘴固定座2与橡胶圈3和喷嘴1连接，将喷嘴固定座2与螺旋管道保护套7连接，将加热棒8和热电偶9安装到热电偶保护套7上。
42.注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，
本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。