[实用新型]一种纤细型3D打印笔

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种3D打印技术领域，具体地说是一种纤细型3D打印笔。

背景技术

3D打印（3D printing），即快速成型技术的一种，它是一种运用粉末状金属或塑料等可粘合材料，来构造立体物体的技术。

3D是英文“Three Dimensions”的简称，中文是指三维、三个维度、三个坐标，即有长、宽、高。

笔，是人类的一大实用新型，是供书写或绘画用的工具。多通过笔尖将带有颜色的液体（墨水）在纸上或其他固体表面绘制符号或图画。

随着3D技术的发展，3D打印笔技术也得到了快速的发展。3D打印笔可以画出3D的立体实物图；比如可以用3D打印笔直接画出立体的戒指、手表、车、房子等等。

申请日为2013年6月28日、专利号“CN201320379980.1”、专利名称“3D打印笔”的专利公开文件，公开了一种3D打印笔。该结构的缺点：1、整个打印笔太粗，手握起来不舒服，如果手小的成人或儿童使用的时候，就特别吃力；2、内部电路板控制电路、加热装置、电机装置都比较繁琐，是整个笔很笨重；与普通笔的外形还有一定的差距。

如何使得3D打印笔和普通的笔一样粗细，是本领域技术人员迫切需要解决的问题。目前，有一种办法是将电机改为微型电机，但同时功率也跟着变小了，使得转速低，耗材挤出的速度也相对变慢，使用起来作图不流畅。

实用新型内容　　

　　本实用新型的技术任务是提供一种可快速画出3D立体图、设计合理、体积小、和普通的笔一样粗细、结构简单、成本低的一种纤细型3D打印笔。

本实用新型的技术任务是按以下方式实现的，

一种纤细型3D打印笔，其特征在于包括金属壳体、喷头、加热装置、直流电动机、送料管、控制板，喷头、加热装置、直流电动机、送料管、控制板设置在金属壳体内；

喷头位于金属壳体内的上段，金属壳体的顶端开有与喷头的喷嘴相配合的喷嘴开孔；加热装置位于喷头的外侧；

直流电动机的电机转轴纵向设置，电机转轴为中空结构，电机转轴内壁上设置有内螺纹；

送料管纵向固定于金属壳体内部，送料管下端的进料口位于电机转轴上端口的上方，送料管贯穿于喷头内，送料管上端的出料口设置在喷头的喷嘴处；金属壳体上开有进料孔，进料孔位于电机转轴下端口的下方；

控制板上设置有电机正转按键、电机反转按键、直流电机驱动芯片、加热丝开关芯片、电源模块；电源模块给直流电机驱动芯片、加热丝开关芯片供电，电机正转按键或电机反转按键通过直流电机驱动芯片驱动直流电动机正转或反转，加热丝开关芯片连接控制加热装置加热。

所述的喷头为中空结构的陶瓷喷头，加热装置包括镍铬加热丝、阻燃油漆层、保温隔热层，陶瓷喷头外周均匀缠绕有镍铬加热丝，镍铬加热丝的外侧涂有阻燃油漆层，保温隔热层包裹住缠绕有镍铬加热丝、涂有阻燃油漆层的陶瓷喷头；加热丝开关芯片连接镍铬加热丝。

所述的直流电动机的定子固定在金属壳体上，直流电动机的电机转轴通过轴承座固定在金属壳体上。

所述的阻燃油漆层与保温隔热层之间设置有热敏电阻；直流电机驱动芯片为单片机，控制板上还设置有热敏电阻模块，电源模块连接单片机并给其供电，单片机连接并控制加热丝开关芯片、热敏电阻模块，电机正转按键、电机反转按键连接至单片机、通过单片机控制直流电动机的正转或反转，单片机通过加热丝开关芯片控制镍铬加热丝加热；热敏电阻连接热敏电阻模块，热敏电阻将检测到镍铬加热丝温度信息通过热敏电阻模块传输给单片机。

所述的金属壳体上设置有与电源模块的电源接口相配合的电源接口孔，金属壳体外配有适配器，适配器可与电源模块的电源接口插接。

所述的送料管采用PTFE材料送料管；保温隔热层包括陶瓷纤维棉及高温胶带，陶瓷纤维棉包裹住缠绕有镍铬加热丝、涂有阻燃油漆层的陶瓷喷头以及热敏电阻，陶瓷纤维棉外由高温胶带固定。

所述的单片机为型号STM8单片机。

所述的金属壳体内还设置有散热片，散热片位于陶瓷喷头下方；散热片上开有供送料管穿过的通孔。

所述的定位管固定在金属壳体内，位于直流电动机下方，定位管的下端从金属壳体底部的进料孔穿出或者定位管的下端口位于金属壳体底部的进料孔处，定位管的上端口位于直流电动机的电机转轴下端口的下方。

PTFE为英文poly tetra fluoro ethylene的缩写，中文名称为聚四氟乙烯，具有耐高温的特点。