[实用新型]一种3D打印机阵列式喷嘴

说明书

本实用新型公开了一种3D打印机阵列式喷嘴，属于3D打印领域，旨在解决3D打印中喷嘴过大时产品粗糙的问题，所述的喷嘴上设有多个线材孔，多个线材孔错落分布，所述的线材孔如下错落分布：线材孔的截面上包括有两个方向，该两个方向互相垂直，多个线材孔投影到这两个方向的投影面相互紧贴；在以上线材孔的分布下，每个线材孔下方均设有一个直径小于线材孔的喷口。

技术领域

本实用新型涉及3D打印领域，具体来说是3D打印机喷嘴。

背景技术

3D打印技术是近年来快速发展的一类快速成型制造技术，其以计算机技术为基础，通过软件分层离散和数控成型系统，利用高能激光束、热熔喷嘴等方式将金属、陶瓷粉末、塑料及细胞组织等材料进行逐层堆积粘结成型的制造方法。

目前，在3D打印技术领域中使用最为广泛的是被称为熔融堆积成型，即FDM方式，其主要是将热塑性高分子线材输送到高温打印头，将线材融化并连续挤出熔融高分子，并在精确定位下通过逐层堆积的方式构建三件形体。

在一些实际应用中，一个瓶盖大小的零件，通常需要打印时间一个小时，稍微复杂点的零件常常需要数十个小时，再考虑到3D打印机长时间工作的故障，打印一个完好的零件所耗费的时间是远远大于常见的机械加工、模具等加工方式的。

目前3D打印提高效率的方法通常有以下几种：

1、减小打印零件的填充率，即增大打印零件的内部空腔，减小需要打印的实体体积，也就是减小打印机在打印过程总的移动路线；

2、增加3D打印机喷嘴的移动速度，但是考虑到打印零件的表面质量，以及喷嘴的惯性，对速度的提高也是有所限制的；

3、增大喷嘴直径，提高喷嘴移动时的打印面积，过大的喷嘴直径导致打印模型模型较为粗糙，增加了后期打磨的难度；

一般情况下，打印速度由喷嘴的出料速度决定，3D打印要获得较快的打印速度，就必要使用大直径的喷嘴，而现有技术中为了提高打印速度要么是增大喷嘴的直径，但喷嘴直径大则意味着打印模型粗糙，而要获得较细致的打印模型，又需要采用小直径的喷嘴，则此时则存在着打印速度慢的缺陷，速度与精度变成一对不可调和的矛盾。因为，必要设计一种兼顾精度、并能保证较快打印速度的3D打印机喷嘴。

实用新型内容

本实用新型的目的在于：针对上述存在的问题，提供一种3D打印机阵列式喷嘴，其特征在于，喷嘴上设有多个线材孔，多个线材孔错落分布，所述的线材孔如下错落分布：线材孔的截面上包括有两个方向，该两个方向互相垂直，多个线材孔投影到这两个方向的投影面相互紧贴；在以上线材孔的分布下，每个线材孔下方均设有一个直径小于线材孔的喷口。

本实用新型能够在喷嘴流量较低的情况下，实现多个方向覆盖面积更宽的打印方式，在在这种情况下，需要打印一个方向时，喷嘴不会来回打印，避免了来回打印导致材料冷却不均匀，影响产品的性能。

在一些具体的实施例中，所述每个喷嘴线材孔的数量为4或者6或者8，通常情况下为偶数，但是在一些特殊情况下，也可以为奇数。

作为改进，所述的多个线材孔的中间设有加热电阻孔，加热电阻孔内部安装有电阻，所述的电阻用于发热融化线材孔的线材，将线材分成多段位于电阻孔的周围，可以使得线材的的加热融化更加的均匀，防止局部温度过高分解二局部又温度过低的情况发生。

作为改进，喷嘴设有一测温装置安装孔，所述的测温装置安装孔内部设有测温装置，测温装置安装孔到加热电阻孔轴的距离等于多个线材孔轴线的距离，在实验中发现这种情况下可以毕竟精准的监测线材的温度，进而调整加热功率。

作为改进，喷嘴1外侧加工有外螺纹，通过外螺纹与机架连接。

本实用新型所提供的3D打印机喷嘴，具备以下优点：