[发明专利]一种桌面级聚醚醚酮高温3D打印装置

权利要求书

1.一种桌面级聚醚醚酮高温3D打印装置，其特征在于，它包括：箱体、移动机构、打印头、驱动机构和温控机构，所述移动机构包括X轴移动机构、Z轴移动机构和两个Y轴移动机构，两个Y轴移动机构固定在箱体内，X轴移动机构上安装在两个Y轴移动机构上，所述打印头安装在X轴移动机构上，温控机构固定在Z轴移动机构上；

所述箱体由左板（30）、盖板（11）、右板（12）、底板（14）、前板（22）、后板（31）组成，所述左板（30）、盖板（11）、右板（12）、底板（14）、前板（22）、后板（31）均由塑料外壳和绝缘内层粘结构成；其中，左板（30）、盖板（11）、右板（12）及后板（31）上均开有矩形孔，并用石英玻璃板（10）覆盖；箱体前板（22）装有开闭门装置（29），与安装在右板（12）上的卡口（26）配合；

所述Z轴移动机构包括：两根导向杆（1）、螺杆（2）、Z轴步进电机（18）、滑动套（21）、螺旋传动器（20）及Z轴皮带（19），两根导向杆（1）竖直对称分布于螺杆（2）的左右两侧，并固定在底板（14）上，螺杆（2）通过螺旋传动器（20）与打印面板（17）联接，Z轴步进电机（18）通过Z轴皮带（19）与螺杆（1）连接，带动螺杆（1）旋转；

两个Y轴移动机构相同，分别固定在左板（30）和右板（12）上，且高度相等，均包括：Y向滑轨（4）、两个Y轴支撑座（3）、Y轴双联动支撑架（24）、Y轴皮带（25）及步进电机（27）；两个Y轴支撑座（3）和Y轴双联动支撑架（24）均固定在左板（30）上或均固定在右板（12）上，且两个Y轴支撑座（3）高度相等，Y向滑轨（4）安装在两个Y轴支撑座（3）上，步进电机（27）固定在Y轴双联动支撑架（24）上；

所述X轴移动机构包括两根X向滑轨（8）和两个X轴支撑座（7），两个X轴支撑座（7）分别固定在两个Y轴移动机构的Y向滑轨（4）上，两根X向滑轨（8）均安装在两个X轴支撑座（7）上，且位于同一水平面；步进电机（27）通过Y轴皮带（25）与X轴支撑座（7）连接，带动X轴支撑座（7）前后运动，X轴步进电机固定在后板31上；

所述打印头包括：打印头步进电机（43）、散热块（36）、支撑座（37）、多级加热圈（41）、加热管（39）、弹簧（35）、弹簧扣（36）、支撑块（37）和喷头（38），步进电机（43）、散热块（37）、支撑座（37）和喷头（38）依次固定连接，且所述散热块（36）、支撑块（37）和喷头（38）上均开有原料输送孔；驱动齿轮（44）安装在步进电机（43）的输出轴上；喷头（38）包括一体形成的细颈部和端部，双加热管（39）安装在喷头（38）端部的加热孔内，多级加热圈（41）通过加热圈紧固螺栓（40）固定在喷头（38）的细颈部，转动架（33）和步进电机（43）通过联结销（32）连接，转动架（33）内部嵌有从动轮（42）和弹簧扣（34），弹簧（35）一端连接转动架（33），另一端连接散热块（36），从动轮（42）与驱动齿轮（44）相配合；X轴步进电机（45）通过X轴皮带（23）带动打印头左右运动；

所述驱动机构为主控板，所述X轴步进电机（45）、Y轴步进电机（27）、Z轴步进电机（18）和打印头步进电机（43）均与主控板相连；

所述温控机构包括：成型室（13）、面板加热器（15）、成型室加热器（16）、打印面板（17）、风扇加热器（28）、红外加热灯（9）及智能温控盒（6），打印面板（17）通过滑动套（21）固定在导向杆（1）上，成型室（13）固定在打印面板（17）上表面，面板加热器（15）安装在成型室（13）底部，成型室加热器（16）和风扇加热器（28）安装在成型室（13）外表面，红外加热灯（9）安装在盖板（11）下表面，智能温控盒（6）安装在盖板（11）上表面。

2.根据权利要求1所述桌面级聚醚醚酮高温3D打印装置，其特征在于，所述智能温控盒（6）包括控制器、固态继电器、A/D转换器、滤波放大电路和温度传感器；温度传感器、滤波放大电路和A/D转换器依次串联，A/D转换器、面板加热器（15）、成型室加热器（16）、风扇加热器（28）、红外加热灯（9）均与固态继电器，控制器与固态继电器相连。