[发明专利]一种3D打印机电辅热系统

说明书

本发明提供了一种3D打印机电辅热系统，包括3D打印机支架和3D打印机终端执行器，所述3D打印机支架上安装有电热箱；所述3D打印机终端执行器上设置有出气口，所述出气口通过导气管道与所述电热箱连接，用于将电热箱中的热空气吹到3D打印机终端执行器的喷头上；所述电热箱的内部安装有电热丝组和温度传感器，所述电热丝组与温度传感器均与控制电路连接。本发明的3D打印机电辅热系统结构简单，设计合理，价格适宜，可有效解决3D打印机在低温环境下执行打印工作出现的打印件变形问题。该3D打印机电辅热系统可有效提升简易3D打印机的环境适应范围，提高打印件质量，减小打印件因环境问题而产生的变形、废件，适合推广使用。

技术领域

本发明涉及3D打印机的技术领域，尤其涉及一种3D打印机电辅热系统。

背景技术

随着3D打印技术的日渐成熟，3D打印机已经从实验室走出，逐步进入各行各业，而3D打印机对环境温度存在要求，对3D打印机加装电辅热系统，可以精确保证打印机喷头处的环境温度，减小因环境温度过低而导致打印件因骤冷发生过量变形，提高打印件精度，减少不合格产品的产生。

市面上简易3D打印件工作环境多样，多不带恒温设施，而简易3D打印机选则加装的热床均安装在底部平台上，在底部时有些许效果，但对除打印件底层之外的其它部分，均不能保证环境温度，不能解决打印件变形问题，故而加装电辅热装置很有必要。

发明内容

针对上述技术问题，本发明的目的在于提供一种3D打印机电辅热系统，可以精确保证3D打印机喷头处的环境温度，减小因环境温度过低而导致打印件因骤冷发生过量变形，提高打印件精度，减少不合格产品的产生。

为实现上述目的，本发明提供了一种3D打印机电辅热系统，包括3D打印机支架和3D打印机终端执行器，所述3D打印机支架上安装有电热箱；

所述3D打印机终端执行器上设置有出气口，所述出气口通过导气管道与所述电热箱连接，用于将电热箱中的热空气吹到3D打印机终端执行器的喷头上；

所述电热箱的内部安装有电热丝组和温度传感器，所述电热丝组与温度传感器均与控制电路连接。

进一步的，所述出气口具有带有角度的长柄，该长柄的末端留有通孔，并用螺钉固定于3D打印机终端执行器上。

可选的，所述电热箱的进气口处安装有与所述控制电路相连的风扇，用于使电热箱内的热空气能够持续流动。

进一步的，所述导气管道采用轻质伸缩通风管。

优选的，所述电热箱的一侧延伸有肋板，并在肋板上设置有通孔，经由螺钉通过通孔将电热箱固定在3D打印机支架上。

进一步的，所述控制电路包括型号为AT89C52的控制器；所述控制电路中设置有型号为OMIH-SH-124L的电磁继电器。

优选的，所述控制电路中设定有K1、K2、K3、K4四个输入按键，分别代表温度设定、转速设定、数值加、数值减。

可选的，所述电热丝组的额定工作电压为交流220V，额定功率为300W；

所述温度传感器的型号为DS18B20。

可选的，所述风扇采用直流电机驱动并以PWM进行转速控制。

进一步的，所述控制电路对电热丝组和风扇的控制包含以下步骤：

S1、根据打印需要设置风扇的转速，控制气流流量；

S2、根据打印需要设置气流目标温度，控制电路根据目标温度与温度传感器的差值，运用闭环PID控制电热箱中电热丝组加热；

计算目标温度与温度传感器的差值e(t)，计算公式为：

e(t)＝y(t)-r(t)