[实用新型]一种线扫描喷头

说明书

技术领域

本实用新型属于3D打印领域，具体涉及一种线扫描喷头。

背景技术

传统的基于FDM的3D打印机喷头以点拉丝填充打面，具体是以喷头作为1个挤出点，通 过预设的路径，由G，M代码先打印出打印件的截面轮廓，再在轮廓内以线不断交织填充成面， 然而这种“点→线→面”的常规打印方式严重限制了3D打印机的打印速度。

发明内容

有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种可直接以“线扫描成面”进行3D打印的线 扫描喷头。

为达到上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种线扫描喷头，包括喷嘴结构，所 述喷嘴结构主要由上端的喉管及下端的喷嘴组成，所述喷嘴为可挤出带状平面的狭长沟槽形 状。

进一步，还包括用于改变喷嘴沟槽长度的挡块及向挡块提供动力的动力源，所述挡块有 两组，对应设置在喷嘴沟槽内。

进一步，还包括固定架，所述喷嘴结构设置在固定架上，所述动力源设置在固定架两端 并对应与挡块相连。

进一步，所述挡块尾端设有齿条，所述动力源为步进电机，所述步进电机输出端连接有 齿轮，所述齿轮与齿条相互啮合。

进一步，所述固定架两端对应设有滑槽，所述齿条对应嵌装在滑槽内。

进一步，还包括导杆，所述导杆两端分别铰接在挡块与喉管上。

进一步，所述喉管外部设有肋板。

进一步，所述喉管外部设有风扇。

本实用新型的有益效果在于：该线扫描喷头结构简单，可通过改变沟槽位置和大小实现 不同形状、不同长度的线状挤出，直接以一维的线作为打印最小单位，以线扫描成一面，可 大幅度的提高打印速度；喷头整体集成度高，可实现对现有设备的更新升级，还能兼容现有 线拉丝式打印机，维修与安装方便，实用性强。

附图说明

为了使本实用新型的目的、技术方案和有益效果更加清楚，本实用新型提供如下附图进 行说明：

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为线扫描原理示意图。

具体实施方式

下面将结合附图，对本实用新型的优选实施例进行详细的描述。

如图1所示，本实施例中的线扫描喷头，包括喷嘴结构，所述喷嘴结构主要由上端的喉 管1及下端的喷嘴2组成，所述喷嘴2为可挤出带状平面的狭长沟槽形状。喉管1内的耗材 被挤出，通过狭长的线状喷嘴2流出，跳过零维的点喷头，直接以一维的线作为打印的最小 单位，以线扫描成一面，可大幅度的提高打印速度。喷嘴结构竖直向下，打印时底盘会给熔 融耗材一个向上的力，可阻止耗材不规则挤出。

作为上述方案的进一步改进，还包括用于改变喷嘴2沟槽长度的挡块3及向挡块3提供 动力的动力源，所述挡块3有两组，对应设置在喷嘴2沟槽内。动力源驱动挡块3使挡块3 可以左右移动从而挡住耗材挤出，通过改变沟槽位置和大小实现不同形状、不同长度的线状 挤出，当喷头整体前后移动时，就形成了扫描打印。

作为上述方案的进一步改进，还包括固定架4，所述喷嘴结构设置在固定架4上，所述 动力源设置在固定架4两端并对应与挡块3相连。通过固定架4将各部分集成成整体，可实 现对现有设备的更新升级，且便于维修与安装。

在本实施例中，所述挡块3尾端设有齿条5，所述动力源为步进电机6，所述步进电机6 输出端连接有齿轮7，所述齿轮7与齿条5相互啮合。步进电机6旋转，齿轮7带动齿条5 左右移动，实现不同长度喷嘴2的线状挤出。当然，此处的步进电机6、齿轮7及齿条5也 可替换成螺纹丝杠等其他能实现挡块3左右移动的机构。

在本实施例中，所述固定架4两端对应设有滑槽8，所述齿条5对应嵌装在滑槽8内； 滑槽8可对齿条5的后半段起到支撑及导引作用，提高齿条5运动中的稳定性。

本实施例中还包括导杆9，所述导杆9两端分别铰接在挡块3与喉管1上；导杆9可对 齿条5的头部起到导引作用，使齿条5头部运动更加稳定。

作为上述方案的进一步改进，所述喉管1外部设有肋板10及风扇11，提高喉管1处的 散热效率。

该线扫描喷头的原理如图2所示：

将三维物体切成二维平面之后，以平行于y轴的直线沿x轴方向进行打印扫描为例，此 时，在D1区域中，平行于y轴的直线与平面最多只有两个交点，该区域可以直接沿x轴方 向垂直打印，当出现D2、D3这种与平行y轴直线交点大于2个的区域时，则分成两次打出。

最后说明的是，以上优选实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管通过 上述优选实施例已经对本实用新型进行了详细的描述，但本领域技术人员应当理解，可以在 形式上和细节上对其作出各种各样的改变，而不偏离本实用新型权利要求书所限定的范围。