一种用于增材制造的多喷头3D打印机

技术领域

本发明属于3D打印机技术领域，具体涉及一种用于增材制造的多喷头3D打印机。

背景技术

三维立体打印机，也称三维打印机是快速成型的一种工艺，采用层层堆积的方式分层制作出三维模型，其运行过程类似于传统打印机，只不过传统打印机是把墨水打印到纸质上形成二维的平面图纸，而三维打印机是把液态光敏树脂材料、熔融的塑料丝、石膏粉等材料通过喷射粘结剂或挤出等方式实现层层堆积叠加形成三维实体，增材制造俗称3D打印，融合了计算机辅助设计、材料加工与成型技术、以数字模型文件为基础，通过软件与数控系统将专用的金属材料、非金属材料以及医用生物材料，按照挤压、烧结、熔融、光固化、喷射等方式逐层堆积，制造出实体物品的制造技术。

现有的技术存在以下问题：

1、现有的多喷头3D打印机的喷头一般单独采用滑轨或滑台进行移动，不便喷头根据所需多维度的对喷头的位置进行调节，降低了该3D打印机打印精度，灵活性不高；

2、现有的多喷头3D打印机的固定板不便根据打印物体的具体需要对其高度进行调节，增加了使用的不便性；

3、现有的多喷头3D打印机的喷嘴处，因打印原料仅仅在其放置桶的内部进行加热，当输送至喷嘴处时，容易导致打印原料的温度有所降低，不利于提高后期打印出物体的质量。

为解决上述问题，本申请中提出一种用于增材制造的多喷头3D打印机。

发明内容

为解决上述背景技术中提出的问题。本发明提供了一种用于增材制造的多喷头3D打印机，具有多维度调节，精度高，灵活性高，便于调节放置高度，便于使用，确保打印原料喷出时的温度，提高后期打印质量的特点。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种用于增材制造的多喷头3D打印机，包括底板、直线滑台和喷头，所述底板的上表面安装有所述直线滑台，所述直线滑台的前表面滑动连接有滑块，所述喷头安装在所述滑块的底面，所述喷头的底面固定有多个喷嘴，所述喷嘴的顶部固定连接有连接管，所述喷嘴和所述连接管的内部分别开设有第一容腔和第二容腔，所述第一容腔和所述第二容腔内分别设有第一加热丝和第二加热丝；

所述底板的内部开设有多个固定槽，多个所述固定槽内均安装有伸缩件，所述底板的上表面安装有固定板，所述固定板的底面开设有凹槽，所述凹槽内均匀安装有多个弹簧，多个所述弹簧的顶端均固定有硅胶垫，多个所述弹簧的底面固定连接有垫板，所述垫板的上表面四个拐角处均开设有圆形孔，多个所述伸缩件的伸缩轴均穿过所述圆形孔并和所述硅胶垫固定连接；

所述底板的侧面安装有固定盒，所述固定盒的内部安装有PC板，所述底板的上表面一侧安装有气缸，所述气缸的伸缩轴固定设有电机，所述电机的输出轴固定设有固定杆，所述固定杆的顶端外侧壁安装有安装板，所述直线滑台和所述安装板固定连接，所述滑块的前表面安装有固定件，所述固定件前表面固定设有电动推杆，所述电动推杆的伸缩轴和所述喷头固定连接，所述PC板的表面均匀安装有中央处理器、蓝牙模块、第一WIFI模块和第二WIFI模块。

作为本发明一种用于增材制造的多喷头3D打印机优选的，所述连接管呈开口状，且所述连接管的内径从下至上逐渐扩大。

作为本发明一种用于增材制造的多喷头3D打印机优选的，所述喷嘴和所述连接管内部的所述第一加热丝和所述第二加热丝均呈等距螺旋状分布，所述第一容腔和所述第二容腔且靠外部均依次设有保温层和隔热层。

作为本发明一种用于增材制造的多喷头3D打印机优选的，所述垫板的的面积和所述凹槽的内部容腔相适配。

作为本发明一种用于增材制造的多喷头3D打印机优选的，所述伸缩件的伸缩轴小于所述弹簧的内径。

作为本发明一种用于增材制造的多喷头3D打印机优选的，所述中央处理器和所述蓝牙模块信号连接，所述蓝牙模块和所述气缸信号连接。

作为本发明一种用于增材制造的多喷头3D打印机优选的，所述中央处理器和所述第一WIFI模块信号连接，所述第一WIFI模块和所述电机信号连接。

作为本发明一种用于增材制造的多喷头3D打印机优选的，所述中央处理器和所述第二WIFI模块信号连接，所述第二WIFI模块和所述电动推杆信号连接。

作为本发明一种用于增材制造的多喷头3D打印机优选的，所述中央处理器和所述直线滑台信号连接。

作为本发明一种用于增材制造的多喷头3D打印机优选的，所述固定盒的内部且远离所述PC板的一侧固定设有蓄电池，所述中央处理器、所述蓝牙模块、所述第一WIFI模块和所述第二WIFI模块均与所述蓄电池电性连接。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、因气缸通过蓝牙模块和中央处理器信号连接，可通过中央处理器对气缸的伸缩起到控制作用，同时，因电机通过第一WIFI模块和中央处理器信号连接，通过中央处理器对电机的转动起到控制的作用，因电动推杆通过第二WIFI模块和中央处理器信号连接，可通过中央处理器对电动推杆起到控制的作用，综上，气缸的伸缩轴的伸缩带动电机上下移动，电机的输出轴带动固定杆和安装板转动，同步带动直线滑台转动，因中央处理器和直线滑台信号连接，以便通过中央处理器控制直线滑台上的滑块的滑动速度和滑动位置，电动推杆的伸缩轴带动喷头和喷嘴上下移动，从而实现多维度调整喷嘴，提高打印精度和灵活度。

2、启动多个固定槽内的伸缩件，因伸缩件的伸缩轴通过垫板上的圆形孔与弹簧的硅胶垫固定连接，伸缩件的伸缩轴的伸缩可同步带动固定板上移或下移，使得固定板能调节至所需的位置高度，同时，凹槽内多个均匀分布在弹簧配合硅胶垫，可给予固定板良好的缓冲效果，确保对打印后的物体提供良好的保护效果，且提高使用的方便性。

3、打印时，先给喷嘴和连接管内部的第一加热丝和第二加热丝通电，第一加热丝和第二加热丝通电后产生热量，当外部的打印原料通过连接管输送至喷嘴处时，因所述连接管呈开口状，且所述连接管的内径从下至上逐渐扩大，便于集中性将打印原料集中至喷嘴内，提高打印原料喷出冲击力，第一加热丝和第二加热丝对经过喷嘴和连接管处的打印原料进行加热，确保喷出的打印原料保持在所需的温度内，以便提高后期打印处物体的质量。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明中的喷嘴、连接管、第一加热丝和第二加热丝的立体固定图；

图3为本发明中的喷嘴和第二加热丝的立体安装图；

图4为本发明中的固定板、垫板和多个伸缩件的拆分图；

图5为本发明中的图中的局部俯视图；

图6为本发明中的中央处理器、蓝牙模块、第一WIFI模块和PC板的安装图；

图7为本发明的原理图；

图中：1、底板；2、伸缩件；3、固定板；4、固定盒；5、PC板；6、气缸；7、电机；8、固定杆；9、安装板；10、直线滑台；11、滑块；12、电动推杆；13、喷头；14、喷嘴；15、连接管；16、第一加热丝；17、第二加热丝；18、凹槽；19、弹簧；20、硅胶垫；21、垫板；22、圆形孔；23、固定件；24、中央处理器；25、蓝牙模块；26、第一WIFI模块；27、第二WIFI模块。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1

请参阅图1-7，本发明提供一种技术方案，一种用于增材制造的多喷头3D打印机：包括底板1、直线滑台10和喷头13，底板1的上表面安装有直线滑台10，直线滑台10的前表面滑动连接有滑块11，喷头13安装在滑块11的底面，喷头13的底面固定有多个喷嘴14，喷嘴14的顶部固定连接有连接管15，喷嘴14和连接管15的内部分别开设有第一容腔和第二容腔，第一容腔和第二容腔内分别设有第一加热丝16和第二加热丝17；

底板1的内部开设有多个固定槽，多个固定槽内均安装有伸缩件2，底板1的上表面安装有固定板3，固定板3的底面开设有凹槽18，凹槽18内均匀安装有多个弹簧19，多个弹簧19的顶端均固定有硅胶垫20，多个弹簧19的底面固定连接有垫板21，垫板21的上表面四个拐角处均开设有圆形孔22，多个伸缩件2的伸缩轴均穿过圆形孔22并和硅胶垫20固定连接；

底板1的侧面安装有固定盒4，固定盒4的内部安装有PC板5，底板1的上表面一侧安装有气缸6，气缸6的伸缩轴固定设有电机7，电机7的输出轴固定设有固定杆8，固定杆8的顶端外侧壁安装有安装板9，直线滑台10和安装板9固定连接，滑块11的前表面安装有固定件23，固定件23前表面固定设有电动推杆12，电动推杆12的伸缩轴和喷头13固定连接，PC板5的表面均匀安装有中央处理器24、蓝牙模块25、第一WIFI模块26和第二WIFI模块27。

本实施例中，伸缩件2为可实现伸缩的元件，如气缸或电动推杆等。

本实施方案中：因气缸6通过蓝牙模块25和中央处理器24信号连接，可通过中央处理器24对气缸6的伸缩起到控制作用，同时，因电机7通过第一WIFI模块26和中央处理器24信号连接，通过中央处理器24对电机7的转动起到控制的作用，因电动推杆12通过第二WIFI模块27和中央处理器24信号连接，可通过中央处理器24对电动推杆12起到控制的作用，综上，气缸6的伸缩轴的伸缩带动电机7上下移动，电机7的输出轴带动固定杆8和安装板9转动，同步带动直线滑台10转动，因中央处理器24和直线滑台10信号连接，以便通过中央处理器24控制直线滑台10上的滑块11的滑动速度和滑动位置，电动推杆12的伸缩轴带动喷头13和喷嘴14上下移动，从而实现多维度调整喷嘴14，提高打印精度和灵活度，启动多个固定槽内的伸缩件2，因伸缩件2的伸缩轴通过垫板21上的圆形孔22与弹簧19的硅胶垫20固定连接，伸缩件2的伸缩轴的伸缩可同步带动固定板3上移或下移，使得固定板3能调节至所需的位置高度，同时，凹槽18内多个均匀分布在弹簧19配合硅胶垫20，可给予固定板3良好的缓冲效果，确保对打印后的物体提供良好的保护效果，且提高使用的方便性，打印时，先给喷嘴14和连接管15内部的第一加热丝16和第二加热丝17通电，第一加热丝16和第二加热丝17通电后产生热量，当外部的打印原料通过连接管15输送至喷嘴14处时，因连接管15呈开口状，且连接管15的内径从下至上逐渐扩大，便于集中性将打印原料集中至喷嘴14内，提高打印原料喷出冲击力，第一加热丝16和第二加热丝17对经过喷嘴14和连接管15处的打印原料进行加热，确保喷出的打印原料保持在所需的温度内，以便提高后期打印处物体的质量。

在一个可选的实施例中，连接管15呈开口状，且连接管15的内径从下至上逐渐扩大。

本实施例中：使得打印原料进入喷嘴14时的通道逐渐变小，提高打印原料的冲击力。

在一个可选的实施例中，喷嘴14和连接管15内部的第一加热丝16和第二加热丝17均呈等距螺旋状分布，第一容腔和第二容腔且靠外部均依次设有保温层和隔热层。

本实施例中：通过第一加热丝16和第二加热丝17对喷嘴14和连接管15内给予打印原料充分均匀的加热，保温层利于喷嘴14和连接管15的加热，隔热层减少喷嘴14和连接管15处热量的外散。

在一个可选的实施例中，垫板21的的面积和凹槽18的内部容腔相适配。

本实施例中：便于在多个弹簧19和多个硅胶垫20的配合下，使得垫板21能在凹槽18的内部滑动连接，确保固定板3的缓冲效果。

在一个可选的实施例中，伸缩件2的伸缩轴小于弹簧19的内径。

本实施例中：通过弹簧19的弹性效果，给予伸缩件2的伸缩轴良好的弹性效果，使得固定板3的缓冲效果好，利于保护打印物体。

在一个可选的实施例中，中央处理器24和蓝牙模块25信号连接，蓝牙模块25和气缸6信号连接。

本实施例中：通过蓝牙模块25传输来自中央处理器24的指令，启动、关闭或调整电机7伸缩轴的伸出长度，便于对电机7的位置高度进行调整。

在一个可选的实施例中，中央处理器24和第一WIFI模块26信号连接，第一WIFI模块26和电机7信号连接。

本实施例中：通过第一WIFI模块26传输来自中央处理器24的指令，启动、关闭或调整电机7的转动角度，以便对直线滑台10和喷头13的位置进行调整。

在一个可选的实施例中，中央处理器24和第二WIFI模块27信号连接，第二WIFI模块27和电动推杆12信号连接。

本实施例中：在中央处理器24处根据喷头13所需的位置，通过第二WIFI模块27将中央处理器24的指令传输至电动推杆12处，方便对电动推杆12的伸缩轴的伸缩距离进行调整。

在一个可选的实施例中，中央处理器24和直线滑台10信号连接。

本实施例中：通过中央处理器24对直线滑台10进行控制，便于对直线滑台10上的滑块11的滑动速度和滑动位置进行调节，以便调整喷头13的位置。

在一个可选的实施例中，固定盒4的内部且远离PC板5的一侧固定设有蓄电池，中央处理器24、蓝牙模块25、第一WIFI模块26和第二WIFI模块27均与蓄电池电性连接。

本实施例中：通过蓄电池为上述元件供电，避免出现上述元件所用导线缠绕的情况，提高固定盒4内部的整洁性。

本发明的工作原理及使用流程：启动底板1内的多个固定槽内的伸缩件2，因伸缩件2的伸缩轴通过垫板21上的圆形孔22与弹簧19的硅胶垫20固定连接，伸缩件2的伸缩轴的伸缩可同步带动固定板3上移或下移，使得固定板3能调节至所需的位置高度，同时，凹槽18内多个均匀分布在弹簧19配合硅胶垫20，可给予固定板3良好的缓冲效果，确保对打印后的物体提供良好的保护效果，且提高使用的方便性，固定盒4充分对PC板5上的元件给予保护，因气缸6通过蓝牙模块25和PC板5上的中央处理器24信号连接，可通过中央处理器24对气缸6的伸缩起到控制作用，同时，因电机7通过第一WIFI模块26和中央处理器24信号连接，通过中央处理器24对电机7的转动起到控制的作用，因电动推杆12通过第二WIFI模块27和中央处理器24信号连接，可通过中央处理器24对电动推杆12起到控制的作用，综上，气缸6的伸缩轴的伸缩带动电机7上下移动，电机7的输出轴带动固定杆8和安装板9转动，同步带动直线滑台10转动，因中央处理器24和直线滑台10信号连接，以便通过中央处理器24控制直线滑台10上的滑块11的滑动速度和滑动位置，通过固定件23将电动推杆12与滑块11固定连接，电动推杆12的伸缩轴带动喷头13和喷嘴14上下移动，从而实现多维度调整喷嘴14，提高打印精度和灵活度，打印时，先给喷嘴14和连接管15内部的第一加热丝16和第二加热丝17通电，第一加热丝16和第二加热丝17通电后产生热量，当外部的打印原料通过连接管15输送至喷嘴14处时，因连接管15呈开口状，且连接管15的内径从下至上逐渐扩大，便于集中性将打印原料集中至喷嘴14内，提高打印原料喷出冲击力，第一加热丝16和第二加热丝17对经过喷嘴14和连接管15处的打印原料进行加热，确保喷出的打印原料保持在所需的温度内，以便提高后期打印处物体的质量。

最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。