[实用新型]一种用于3D打印机的出料冷却装置

说明书

技术领域

 本实用新型涉及3D打印机技术领域，尤其涉及一种用于3D打印机的出料冷却装置。

背景技术

3D打印技术，是以计算机三维设计模型为蓝本，通过软件分层离散和数控成型系统，利用激光束、热熔喷嘴等方式将金属粉末、陶瓷粉末、塑料、细胞组织等特殊材料进行逐层堆积黏结，最终叠加成型，制造出实体产品。3D打印将三维实体变为若干个二维平面，通过对材料处理并逐层叠加进行生产，大大降低了制造的复杂度。这种数字化制造模式直接从计算机图形数据中便可生成任何形状的零件。

熔融沉积造型（FDM）技术是3D打印技术中的一个主流技术，熔融沉积造型（FDM）技术是将CAD模型分为一层层极薄的截面，生成控制3D打印机喷嘴移动轨迹的二维几何信息。3D打印机加热头把热熔性材料（ABS树脂、尼龙、蜡等）加热到临界状态，呈现半流体性质，在计算机控制下，沿CAD确定的二维几何信息运动轨迹，喷头将半流动状态的材料挤压出来，凝固形成轮廓形状的薄层。当一层完毕后，通过垂直升降系统降下新形成层，进行固化。这样层层堆积粘结，自下而上形成该模型的三维实体。

应用熔融沉积造型（FDM）技术的3D打印机的关键问题之一是成型精度问题，成型精度除受传动精度影响外，在很大程度上也受材料的冷却变形的影响。据测试，熔融材料成型过程中会因冷却温差而产生变形翘曲，大大降低成型精度。然而，国内目前所见的3D打印机往往忽略材料的冷却控制，所以，为提高3D打印机的成型精度，需要一种高效的出料冷却装置。

发明内容

本实用新型的目的是为了克服现有技术的不足，提供一种3D打印机的出料冷却装置。

3D打印机的出料冷却装置包括外设装置、送风装置、引流机构、快拆机构；外设装置包括外壳、螺钉、固定块，送风装置包括风扇，引流机构包括引流内腔、弧形出风嘴，快拆机构包括滑动轨道、凹槽、滑动块、销形定位柱、限位挡板；外壳通过螺钉固定在固定块上，风扇通过螺钉固定在外壳上，螺钉由外到内依次穿过风扇、外壳固定在固定块上，外壳内壁各面分别设有凹弧，引流机构由外壳内壁的弧面组成的引流内腔和弧形出风嘴构成，外壳上设有出风口，外壳出风口处设有滑动轨道，弧形排风嘴设有进风口和出风口，进风口处设有与外壳出风口处相对应的滑动块，弧形排风嘴通过滑动块与外壳相连，并通过销形定位柱与凹槽相固定。

本实用新型的有益效果是，设计了一种3D打印机的出料冷却装置，该装置的风力利用率高，冷却效率高，经测试能有效改善材料成型效果，此外，通过排风嘴与外壳相分离的设计，可以根据需要更换不同类型的排风嘴，提高该冷却装置的应用灵活性。

附图说明

图1为3D打印机的出料冷却装置的装配图； 

图2为3D打印机的出料冷却装置的分解图；

图3为本实用新型的快拆机构的结构示意图；

图4为本实用新型的风向流动示意图；

图中，外壳1、弧形排风嘴2、风扇3、螺钉4、固定块5、出料口6、滑动轨道7、凹槽8、销形定位柱9、滑动块10、限位挡板11、引流弧面12。

具体实施方式

 3D打印机的出料冷却装置，包括外设装置、送风装置、引流机构、快拆机构，外设装置包括外壳1、螺钉4、固定块5，送风装置包括风扇3，引流机构包括引流内腔12、弧形出风嘴2，快拆机构包括滑动轨道7、凹槽8、滑动块10、销形定位柱9、限位挡板11；外壳1通过螺钉4固定在固定块5上，风扇3通过螺钉4固定在外壳1上，螺钉4由外到内依次穿过风扇3、外壳1固定在固定块5上，外壳1内壁各面分别设有凹弧，引流机构由外壳1内壁的弧面12组成的引流内腔和弧形出风嘴2构成，外壳1上设有出风口，外壳1出风口处设有滑动轨道7，弧形排风嘴2设有进风口和出风口，进风口处设有与外壳出风口处相对应的滑动块10，弧形排风嘴2通过滑动块10与外壳1相连，并通过销形定位柱9与凹槽8相固定。

本实用新型的工作过程如下：根据出料头位置和风速、风向要求选择合适的排风嘴，通过将滑动块固定在滑动轨道上实现装配定位，当打印机开始工作后，风扇开启，气流水平吹向弧形面后向下折返，然后经排风嘴流向出料口，从而带走熔融材料的热量。