[发明专利]一种3D打印机近程送丝喷头装置及方法

说明书

本发明涉及3D打印设备领域，公开了一种3D打印机近程送丝喷头装置及方法。所述装置包括固定在送丝机固定座上的电机、固定在电机的轴上的主动送料轮，固定在送丝机压紧块上的被动送料轮，其特征在于喷头和加热块采用分体化设计，喷头上还设置有定位台阶以防止加热块脱落；在送丝机压紧块和送丝机固定座的接触面处，在送丝机压紧块和送丝机固定座中的一个上设置凸台和/或凹槽，在另一个上设置凹槽和/或凸台，以限定送丝机压紧块的滑动范围；送丝机压紧块和送丝机固定座中均设置弹簧槽，使得可以轻松调节送丝机，轻松进退材料。

技术领域

本发明涉及一种3D打印机近程送丝喷头装置及方法，属于3D打印设备领域。

背景技术

近年来，随着3D打印技术的逐渐成熟，3D打印机尤其是桌面3D打印机变得越来越普及。FDM(Fused Deposition Modeling，熔融沉积成型)桌面3D打印机的送丝机构主要分为远程送丝机构和进程送丝机构两种，其中，远程送丝机构运用较为广泛，但是在远程送丝机构中，有较长一段的耗材停留在送丝机构与喷头之间，这样会因为丝材(耗材)的塑性变形导致在送丝和退丝的过程中存在延时，从而导致打印模型时出现拉丝或者虚接现象；虽然近程送丝机构因送丝机构与喷头距离较近避免了因丝材(耗材)的塑形变形造成的拉丝或者虚接现象，但这也同时要求喷头与送丝机构之间有较强的散热能力、从而避免丝材(耗材)的提前软化。

目前市场上大部分桌面3D打印机使用的近程送丝机构，由于其结构设计等方面存在的缺陷，很容易造成送丝困难，喷头与送丝机之间散热处理不当造成丝材(耗材)提前融化从而引起喷头堵头，堵头后疏通喷头困难等问题。例如,中国专利CN205238588U公开了一种名称为FDM式3D打印机的线材挤出机构，其喷头与挤出机距离较近，通过对流散热，存在耗材提前软化的技术缺陷。

此外,打印机的线材挤出机构中,通常利用弹簧向压紧机构提供弹力,使得压紧机构将丝材(耗材)压紧到主动轮上,但是这种方式无法调整压紧机构与主动轮之间的压紧程度；为了解决这一问题,现有技术还可将上述弹簧的一端通过旋转螺丝固定到固定架上,通过旋转螺丝的旋转从而可调整压紧机构与主动轮的压紧程度；然而,旋转螺丝每次调整后,上述弹簧的弹力将维持在螺丝调整后的状态,如果用户想要恢复之前的压紧程度,必须重新调整旋转螺丝,对于那些需要频繁调整压紧程度的3D打印机来说,上述方式很难准确返回原有压紧程度,并且操作繁琐,还容易导致螺丝吐丝失去原有功能,最重要的,上述调整方式容易导致送丝困难/耗材堆叠，导致打印失败/损害打印机；此外，对于某些需要大幅度调整压紧机构与主动轮的压紧程度的场合，如果达不到预定调整幅度，也会导致送丝困难/耗材堆叠，从而导致打印失败/损害打印机；此外，上述弹簧损坏，还会导致压紧机构从线材挤出机构中脱落，导致打印失败。

综上可见，现有技术中的大部分桌面3D打印机送丝机机构已经不能很好地满足现阶段对于桌面3D打印机性能越来越高的发展要求。

发明内容

本发明针对现有技术中的上述问题，本发明提供一种稳定可靠便于安装耗材的3D打印机近程送丝装置及方法，以克服现有技术的不足。

本发明实施例提供的一种3D打印机近程送丝喷头装置，包括送丝机固定座、送丝机压紧块、电机、主动送料轮、被动送料轮、喷头固定座、喷头和加热块；上述电机固定在上述送丝机固定座上，上述主动送料轮固定在上述电机的输出转轴上，上述被动送料轮固定在上述送丝机压紧块上；其特征在于：上述喷头和加热块采用分体化设计，采用孔轴配合、顶丝紧固结构安装在一起，喷头上还设置有定位台阶以防止加热块脱落；在上述送丝机压紧块和送丝机固定座的接触面处，在送丝机压紧块和送丝机固定座中的一个上设置凸台和/或凹槽，在丝机压紧块和送丝机固定座中的另一个上设置凹槽和/或凸台，通过凸台和凹槽的配合限定送丝机压紧块的滑动范围。

上述3D打印机近程送丝喷头装置，其特征还在于：在送丝机压紧块和送丝机固定座之间设置弹簧，上述弹簧的一端通过螺钉固定在上述送丝机压紧块上，另一端抵靠上述送丝机固定座。