一种带有混粉装置的送粉3D打印喷头

摘要

本发明涉及3D打印技术领域，公开了一种带有混粉装置的送粉3D打印喷头，包括喷头本体和安装在喷头本体末端的喷嘴，所述喷头本体的内部设置多个粉末通道和一个混粉通道，多个粉末通道的末端均与混粉通道的中上部连通；其特征在于：所述混粉通道中悬挂安装有搅拌棒，从各个粉末通道进入的粉末都流向安装在混粉通道的搅拌棒；所述搅拌棒为中空的薄壁结构且所述搅拌棒的薄壁上设置有多个孔洞。本发明使得喷头可以进行多种3D打印粉彩的混合。

说明书

技术领域

本发明涉及3D打印技术领域，具体的说，是一种带有混粉装置的送粉3D打印喷头。

背景技术

上世纪八十年代，3D打印技术诞生了。3D打印是一种自下而上的制造方式，也称为增材制造技术，不同于传统的“去除”加工方法。3D打印技术自诞生之日起就受到人们的广泛关注，因此获得了快速发展。近几十年来，3D打印技术已成为人们关注的焦点，在工业设计、建筑、汽车、航空航天、牙科、教育等领域都被应用，但是其应用和开发仍然受到因素的限制。除了仪器设备和印刷程序参数外，制件的使用材质也是影响3D打印产品质量的关键因素。

长期以来，3D打印零件都是采用单一的材料进行打印。随着工艺技术的发展和对零件质量的更高要求，单一材料的3D打印制件已经无法满足工艺和设计的要求。因此，多材料3D打印制造也就被提上日程。由于多材料的3D打印在材料变化过程中需要设计过渡层的打印，以避免零件材料陡然变化带来的断裂、夹杂等缺陷。因此，有必要开发一种新型的3D打印喷头，使得喷头可以进行多种3D打印粉彩的混合。

发明内容

本发明提供了一种带有混粉装置的送粉3D打印喷头，使得喷头可以进行多种3D打印粉彩的混合。

本发明通过下述技术方案实现：

一种带有混粉装置的送粉3D打印喷头，包括喷头本体和安装在喷头本体末端的喷嘴，所述喷头本体的内部设置多个粉末通道和一个混粉通道，多个粉末通道的末端均与混粉通道的中上部连通；所述混粉通道中悬挂安装有搅拌棒，从各个粉末通道进入的粉末都流向安装在混粉通道的搅拌棒；所述搅拌棒为中空的薄壁结构且所述搅拌棒的薄壁上设置有多个孔洞。

为了更好的实现本发明，进一步的，所述搅拌棒的棒体为圆柱结构；所述混粉通道的内壁设置有一个环形的凸台，且所述搅拌棒上的中上部设置有环形的凸耳；所述混粉通道的环形的凸台的内径大于所述搅拌棒的棒体的外径但小于所述搅拌棒的凸耳的外径。

为了更好的实现本发明，进一步的，所述搅拌棒的棒体为圆柱结构；所述混粉通道的内壁设置有一个具有倒锥台形的环形的凸台，且所述搅拌棒上的中上部设置有呈倒锥台形的环形的凸耳；所述混粉通道的凸台的最小内径大于所述搅拌棒的棒体的外径但小于所述搅拌棒的凸耳的外径。

为了更好的实现本发明，进一步的，所述混粉通道的末端为细长的小口通道，细长的喷嘴可拆卸安装在喷头本体的小口通道外部。

为了更好的实现本发明，进一步的，所述喷嘴和所述喷头本体通过螺纹或者卡扣的形式可拆卸连接。

为了更好的实现本发明，进一步的，所述粉末通道相对于混粉通道的中轴为倾斜设置，且倾斜夹角为27°-40°。这一角度的混分效果在送气量为6~10g/min的时候效果最好。

为了更好的实现本发明，进一步的，多个粉末通道与中间的混粉通道的连通处不对冲。防治多个粉末通道中流入的粉末直接对冲而使气流过于紊乱。

为了更好的实现本发明，进一步的，所述粉末通道的数量为2，分别记为：第一粉末通道、第二粉末通道；

所述第二粉末通道上设置有用于调节送粉量的粉末调节装置；所述粉末调节装置调节是一个限流阀。

所述第一粉末通道与混粉通道同轴竖向设置，所述第二粉末通道倾斜设置。

本发明与现有技术相比，具有以下优点及有益效果：

（1）本发明提供的一种带有混粉装置的送粉3D打印喷头，混粉通道中安装有搅拌棒，一方面中空薄壁结构且薄壁设置多个孔洞的搅拌棒可以在送粉气压的作用下，增加粉料混合的紊流，还方便金属粉析出；另一方面搅拌棒采用悬挂结构安装在混粉通道内，可以转动或者上下移动，这使得混粉通道内的气压流向更加紊乱，使得两种粉末得以充分混合。

（2）本发明提供的一种带有混粉装置的送粉3D打印喷头，设置了可以拆卸的喷嘴，通过螺纹或者卡扣等形式与喷头本体连接；喷嘴的长度较一般喷嘴的长度要长，从而使紊乱的气流平稳下来，使减少紊乱的气流对打印质量的影响。

附图说明

本发明结合下面附图和实施例作进一步说明，但并不将此限制在本发明所述的实施范围内。本发明所有构思创新应视为所公开内容和本发明保护范围。

图1为实施例2中一种带有混粉装置的送粉3D打印喷头的结构示意图。

其中，110、第一粉末通道；120、第二粉末通道；121、粉末调节装置；200、混粉通道；300、搅拌棒；400、喷嘴；A、连接架。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步地详细说明，但本发明的实施方式不限于此。

实施例1：

一种带有混粉装置的送粉3D打印喷头，安装在连接架A上。所述送粉3D打印喷头，包括喷头本体和安装在喷头本体末端的喷嘴400，所述喷头本体的内部设置多个粉末通道和一个混粉通道200，多个粉末通道的末端均与混粉通道200的中上部连通；所述混粉通道200中悬挂安装有搅拌棒300，从各个粉末通道进入的粉末都流向安装在混粉通道200的搅拌棒300；所述搅拌棒300为中空的薄壁结构且所述搅拌棒300的薄壁上设置有多个孔洞。

本实施例，混粉通道200中安装有搅拌棒300，一方面中空薄壁结构且薄壁设置多个孔洞的搅拌棒300可以在送粉气压的作用下，增加粉料混合的紊流，还方便金属粉析出；另一方面搅拌棒300采用悬挂结构安装在混粉通道200内，可以转动或者上下移动，这使得混粉通道200内的气压流向更加紊乱，使得两种粉末得以充分混合。

在一些变形例中，搅拌棒300也是可以转动或者上下移动的，这使得混粉通道200内的气压流向更加紊乱，使得两种粉末得以充分混合。

实施例2：

一种带有混粉装置的送粉3D打印喷头，包括喷头本体和安装在喷头本体末端的喷嘴400，所述喷头本体的内部设置多个粉末通道和一个混粉通道200，多个粉末通道的末端均与混粉通道200的中上部连通；其特征在于：所述混粉通道200中悬挂安装有搅拌棒300，从各个粉末通道进入的粉末都流向安装在混粉通道200的搅拌棒300；所述搅拌棒300为中空的薄壁结构且所述搅拌棒300的薄壁上设置有多个孔洞。

为了更好的实施，进一步的，所述搅拌棒300的棒体为圆柱结构；所述混粉通道200的内壁设置有一个环形的凸台，且所述搅拌棒300上的中上部设置有环形的凸耳；所述混粉通道200的环形的凸台的内径大于所述搅拌棒300的棒体的外径但小于所述搅拌棒300的凸耳的外径。

为了更好的实施，进一步的，所述搅拌棒300的棒体为圆柱结构；所述混粉通道200的内壁设置有一个具有倒锥台形的环形的凸台，且所述搅拌棒300上的中上部设置有呈倒锥台形的环形的凸耳；所述混粉通道200的凸台的最小内径大于所述搅拌棒300的棒体的外径但小于所述搅拌棒300的凸耳的外径。

为了更好的实施，进一步的，所述混粉通道200的末端为细长的小口通道，细长的喷嘴400可拆卸安装在喷头本体的小口通道外部。所述喷嘴400是可以拆卸的，通过螺纹或者卡扣等形式与喷头连接。喷嘴400的长度较一般喷嘴400的长度要长，这是为了使紊乱的气流平稳下来，使其不影响打印质量。

为了更好的实施，进一步的，所述喷嘴400和所述喷头本体通过螺纹或者卡扣的形式可拆卸连接。

为了更好的实施，进一步的，所述粉末通道相对于混粉通道200的中轴为倾斜设置，且倾斜夹角为27°-40°；这一角度的混分效果在送气量为6~10g/min的时候效果最好。

为了更好的实施，进一步的，多个粉末通道与中间的混粉通道200的连通处不对冲。防治多个粉末通道中流入的粉末直接对冲而使气流过于紊乱。

为了更好的实施，进一步的，所述粉末通道的数量为2，分别记为：第一粉末通道110、第一粉末通道120；

所述第一粉末通道120上设置有用于调节送粉量的粉末调节装置121；所述粉末调节装置121调节是一个限流阀。

所述第一粉末通道110与混粉通道200同轴竖向设置，所述第一粉末通道120倾斜设置。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明做任何形式上的限制，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化，均落入本发明的保护范围之内。