一種用于制造橡膠材料的3d打印機噴頭的制作方法
【專利說明】一種用于制造橡膠材料的3D打印機噴頭
[0001]
技術領域
[0002]本發(fā)明涉及一種用于制造橡膠材料的3D打印機噴頭，特別是適用于制造橡膠空心輪胎，屬于3D打印裝備技術領域。
[0003]
【背景技術】
[0004]3D打印技術(3D printing)，即快速成形技術的一種，它是一種數(shù)字模型文件為基礎，運用粉末狀金屬或塑料等可粘合材料，通過逐層打印的方式來構造物體的技術。過去其常在模具制造、工業(yè)設計等領域被用于制造模型，現(xiàn)正逐漸用于一些產(chǎn)品的直接制造。特別是一些高價值應用(比如髖關節(jié)或牙齒，或一些飛機零部件)已經(jīng)有使用這種技術打印而成的零部件。3D打印與激光成型技術一樣，采用了分層加工、疊加成型來完成3D實體打印。每一層的打印過程分為兩步，首先在需要成型的區(qū)域噴灑一層特殊膠水，膠水液滴本身很小，且不易擴散。然后是噴灑一層均勻的粉末，粉末遇到膠水會迅速固化黏結(jié)，而沒有膠水的區(qū)域仍保持松散狀態(tài)。這樣在一層膠水一層粉末的交替下，實體模型將會被“打印”成型，打印完畢后只要掃除松散的粉末即可“刨”出模型，而剩余粉末還可循環(huán)利用。
[0005]3D打印機與傳統(tǒng)打印機最大的區(qū)別在于它使用的“墨水”是實實在在的原材料。這些原材料經(jīng)加熱后熔化，從3D打印機的打印頭噴頭中噴出后冷卻為固態(tài)，整個打印的過程就是噴頭按照程序不斷的噴出液體的原材料并成功在模型上冷卻，最終得到3D的固體實物。
[0006]CN104972655A公開了一種用于3D打印的噴頭結(jié)構，屬于3D打印技術領域，包括安裝座、豎向設置的噴嘴本體、套設在噴嘴本體外的加熱套，噴嘴本體伸出于加熱套;噴嘴本體的外表面和加熱套的內(nèi)表面設有相互匹配的螺紋;加熱套的頂面開設有周向均布的加熱盲孔，加熱盲孔內(nèi)設有加熱元件;加熱套外圓面罩設有盒套，盒套的內(nèi)壁設有保溫層;噴嘴本體和盒套均位于安裝座的下方，且均與安裝座可拆卸連接;安裝座的兩側(cè)設置有照明燈。CN104972662A公開了一種防堵塞的3D打印機噴頭結(jié)構，包括出料筒和殼體;所述出料筒的外圓面設有導熱層，導熱層上套有若干加熱環(huán)，加熱環(huán)安裝在殼體內(nèi)；所述出料筒一端與出料頭固定連接，另一端與進料頭固定連接;所述各加熱環(huán)依次并列套在出料筒的外圓面上，且分別通過電路與電控箱連接;所述出料筒內(nèi)設有轉(zhuǎn)軸，轉(zhuǎn)軸穿過出料筒一側(cè)與電機相連接，轉(zhuǎn)軸沿電機到轉(zhuǎn)軸末端方向依次設為攪拌段和送料段;所述轉(zhuǎn)軸的攪拌段為多個葉片，其送料段為螺紋。
[0007]但是，如果采用3D打印技術進行橡膠材料的制造時，由于采用的橡膠材料的熔化后，其流動性能較差，導致打印效果不佳;而且當橡膠材料的溫度降低后，會在非常短的時間內(nèi)固化，更容易使噴頭處堵塞。另外，噴頭做回縮運動后，留存于噴頭前部的橡膠容易固化，導致后續(xù)再進行擠出橡膠時存在阻礙。
[0008]

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]本發(fā)明所解決的問題是:采用3D打印技術制造橡膠物件過程中，橡膠材料加熱后流動性不好以及橡膠材料容易堵塞噴頭的問題。
[0010]—種用于制造橡膠材料的3D打印機噴頭，包括有基板，在基板中部設置有加料管，加料管的主體位于基板的下方，加料管最下方是噴嘴，在加料管的上部的外側(cè)設置散熱部件，在加料管的下方外部是加熱部件，噴嘴的外壁是由多層結(jié)構所構成，內(nèi)層是導熱層，導熱層與其外側(cè)的彈性保溫層相接觸固定，在彈性保溫層的外側(cè)是外壁，在彈性保溫層的上部設置有壓力傳動機構。
[0011 ]噴嘴的內(nèi)管腔的形狀是倒錐形。
[0012]在加料管的外部的散熱部件與加熱部件之間設置有隔熱層。
[0013]所述的散熱部件是風冷散熱器、水冷散熱器或者散熱片。
[0014]所述的彈性保溫層采用的材質(zhì)是聚硅氧烷彈性體材料。
[0015]
有益效果
該3D打印機用噴頭可以有效地用于3D打印技術制造橡膠材料，特別是空心輪胎過程中，橡膠材料加熱后不容易堵塞噴頭。
[0016]
【附圖說明】
[0017]圖1是本發(fā)明提供的3D打印機用噴頭結(jié)構。
[0018]圖2是圖1中的下半部分噴嘴部分的局部放大圖。
[0019]其中，1、基板;2、加料管;3、散熱部件;4、隔熱層;5、加熱部件;6、噴嘴;7、導熱層；
8、彈性保溫層;9、外壁;1、壓力傳動機構。
[0020]
【具體實施方式】
[0021]下面詳細描述本發(fā)明的實施例，所述實施例的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類似的標號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實施例是示例性的，旨在用于解釋本發(fā)明，而不能理解為對本發(fā)明的限制。在本發(fā)明的描述中，需要理解的是，術語“中心”、“縱向”、“橫向”、“長度”、“寬度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底” “內(nèi)”、“外”、“順時針”、“逆時針”等指示的方位或位置關系為基于附圖所示的方位或位置關系，僅是為了便于描述本發(fā)明和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構造和操作，因此不能理解為對本發(fā)明的限制。應理解的是，當一個元件被提及與另一個元件“連接”時，它可以與其他元件直接相連或者與其他元件間接相連，而它們之間插入有元件。除非有明確相反的說明，否則術語“包括”和“具有”應理解為表述包含所列出的元件，而非排除任意其他元件。
[0022]
實施例1
本發(fā)明提供的3D打印噴頭的結(jié)構如圖1中所示，該噴頭結(jié)構主要包括有基板1，基板I的作用是將噴頭與其上方的三維運動機構相連接固定，在基板I中部設置有加料管2，加料管2最下方是噴嘴6，用于向其中加入橡膠母粒并使熔化后的橡膠材料從噴嘴6中排出；在加料管2的上部的外側(cè)，