[实用新型]一种带有水冷装置的3D打印机挤出部件及3D打印机

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种3D打印机的部件及其3D打印机，尤其涉及一种带有水冷装置的3D打印机挤出部件及3D打印机。

背景技术

3D打印是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，利用激光束、热熔喷嘴等方式将金属粉末、陶瓷粉末、塑料、细胞组织等特殊材料进行逐层堆积黏结，最终叠加成型，制造出实体产品的一种技术。

3D打印机挤出部件（喷头）是3D打印机的一个关键部件，如图1所示，现有的3D打印机挤出部件包括散热片1、设置在散热片1一侧上的步进电机2和设置在散热片1另外一侧上的散热风扇3，散热风扇3与步进电机2的输出轴配合传动连接，3D打印机挤出部件的喉管4穿过散热片1且安装在散热片1上，在外露于散热片的喉管4的一端上设置有加热块5，在加热块5上设置有喷嘴6。工作时，材料丝从外露于散热片的喉管4的另外一端被送入，经过加热块5被加热融化后从喷嘴6喷出。

可见，现有的3D打印机挤出部件是采用风冷式冷却装置来进行冷却的，热量通过传热的形式传递给散热片,散热片再通过风扇以流动空气的形式将热量带走。但是，现有的这种冷却方式对散热片进行散热效果不明显，散热较差、冷却较慢，无法达到精确控温的目的。另外，喉管和铝块之间的连接处存在一定的传热量，影响了3D打印的加热效果，出现了3D打印机堵塞、不打印等一系列的问题。

经过检索暂未发现与本申请相同或相似的专利文献。

综上，如何设计一种带有水冷装置的3D打印机挤出部件，使其散热效果明显，散热效率高、冷却快速，达到精确控温的目的且使其消除喉管和铝块之间的连接处存在的传热量，保证3D打印的加热效果，避免3D打印机堵塞、不打印等一系列问题的发生是急需解决的技术问题。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是针对现有技术中存在的缺陷，提供一种带有水冷装置的3D打印机挤出部件，其散热效果明显，散热效率高、冷却快速，达到了精确控温的目的且其能消除喉管和铝块之间的连接处存在的传热量，保证了3D打印的加热效果，避免了3D打印机堵塞、不打印等一系列问题的发生。

为解决上述技术问题，本实用新型所采取的技术方案为：一种带有水冷装置的3D打印机挤出部件，包括散热片、分别设置在散热片两侧上的步进电机和散热风扇，喉管穿过散热片且安装在散热片上，在外露于散热片的喉管的一端上设置有加热块，在加热块上设置有喷嘴，所述水冷装置的3D打印机挤出部件还包括设置在散热片和加热块之间的水冷块，所述水冷块包括块体和设置在块体一侧上的水口一与水口二，在块体的内部设置有冷却水道，水口一与水口二通过冷却水道连通，在块体上还设置有供喉管通过的通孔，外露于散热片的喉管的一端穿过水冷块块体上的通孔与加热块连接。

优选的，所述冷却水道为U型，块体上的通孔位于冷却水道的U型开口之间的位置。

优选的，所述冷却水道包括直线水道一、垂直于直线水道一的直线水道二和垂直于直线水道一的直线水道三；直线水道二的一端与直线水道一的一端端部连通，直线水道二的另外一端与水口一连通，直线水道三的一端与直线水道一的中部连通，直线水道三的另外一端与水口二连通，在直线水道一的另外一端端部上设置有螺堵；块体上的通孔位于直线水道二和直线水道三之间的位置。

优选的，在穿过水冷块块体上通孔的喉管一端的外周面上设置有外螺纹，在加热块上设置有螺纹通孔，喉管一端插入加热块上的螺纹通孔的一端中且通过螺纹通孔与喉管一端上的外螺纹相配合将喉管一端与加热块连接。

本实用新型还公开了一种3D打印机，其包括底座、轴板一、轴板二和轴板三；在底座上设置有同步轮驱动机构一，轴板一垂向设置且轴板一的一端与同步轮驱动机构一连接，使得轴板一通过同步轮驱动机构一转动连接在底座上，轴板二通过导轨滑动连接在轴板一上，在轴板一上设置有丝杆螺母驱动机构，丝杆螺母驱动机构与轴板二配合连接，在丝杆螺母驱动机构的带动下轴板二能沿轴板一上、下移动，在轴板二上设置有同步轮驱动机构二，轴板三的一端通过同步轮驱动机构二转动连接在轴板二上，在轴板三的另外一端上设置有根据如上所述的带有水冷装置的3D打印机挤出部件。