[实用新型]一种能够转动加压密实的3D打印机用喷头装置

说明书

本实用新型涉及建筑3D打印机技术领域，具体涉及了一种能够转动加压密实的3D打印机用喷头装置，包括顶部和底部分别设置有进料口和出料口的壳体，壳体内上下方向依次设置有多个用于组成打印材料的输送通道的弹性件，所述输送通道的直径由上至下逐渐减小；多个弹性件中，顶部的弹性件和底部的弹性件分别与进料口和出料口固定连接，上下相邻的两个弹性件之间均转动设置有与两个弹性件滑动贴合的滚轮，多个滚轮水平方向两两相对设置，所述水平相对设置的两个滚轮的转动方向相反。本实用新型的喷头装置逐渐减小了输料管的直径，利用滚轮加压密实打印材料的同时避免了打印过程中材料的淤结。

技术领域

本实用新型涉及建筑3D打印机技术领域，具体涉及了一种能够转动加压密实的3D打印机用喷头装置。

背景技术

3D打印技术出现在20世纪90年代中期，是利用光固化和纸层叠等方式实现快速成型的技术。3D打印机与普通打印机工作原理基本相同，打印机内装有粉末状金属或塑料等可粘合材料，与电脑连接后，通过一层又一层的多层打印方式，最终把计算机上的蓝图变成实物。在3D打印的应用范围中，建筑3D打印技术应用较广泛，主要是利用层层堆积的基本原理，采用工业机器人逐层重复铺设材料层构建自由形式的建筑结构。建筑3D打印机的结构和传统打印机基本一样，一般都包括控制组件、机械组件、打印头、耗材和介质等。建筑3d打印生产出来的产品具有坚固耐用、保护环境、高效、节能的优点，且其具有节省人力物力、降低成本的效果。

现有的建筑3D打印机一般将具有一定流动性的建筑材料根据电脑上设计的完整的三维模型数据，通过运行程序将材料分层打印输出并逐层叠加，最终将计算机上的三维模型变为建筑实物，在打印的过程中，由于3D打印建筑技术是利用工业机器人逐层重复铺设材料层来构建结构，在材料一层一层铺设的过程中，需要材料快速的成型硬化，避免设计结构和材料形状的变形，所以这就需要材料在铺设之前就要拥有足够的密实度，传统的振捣加压密实的方法显然不适合应用在3D打印技术上，致使3D打印机打印出的材料没有经过加压密实这一过程，材料的密实度不够高，因此在材料凝结硬化后，会出现材料表面塌陷或者材料强度降低的问题。

实用新型内容

为了解决上述问题，本实用新型的目的是提供一种能够转动加压密实的3D打印机用喷头装置，该喷头装置能够提高材料的密实度和强度，且能够促进材料流动，避免材料淤结堵塞喷口。

本实用新型提供了一种能够转动加压密实的3D打印机用喷头装置，包括顶部和底部分别设置有进料口和出料口的壳体，壳体内上下方向依次设置有多个用于组成打印材料的输送通道的弹性件，所述输送通道的直径由上至下逐渐减小；多个所述弹性件中，顶部的弹性件和底部的弹性件分别与进料口和出料口固定连接，上下相邻的两个弹性件之间均转动设置有与两个弹性件滑动贴合的滚轮，所述多个滚轮水平方向两两相对设置，所述水平相对设置的两个滚轮的转动方向相反。

有益效果：本实用新型的喷头装置利用多个弹性件组成打印材料的传输通道，传输通道由上至下直径尺寸依次减小，利用水平相对设置的两个滚轮对打印材料进行加压密实；同时由于两个滚轮的转动方向相反，滚轮对打印材料具有带动其向下移动的趋势，避免了打印材料淤结堵塞传输通道；由于弹性件与滚轮弹性贴合设置，能够避免打印材料由于惯性作用从滚轮与弹性件接触的缝隙中溢出。

优选的，所述滚轮上下依次设置为三组，每组所述滚轮为两个，所述的每组两个滚轮之间的距离由上至下分别设置为d1、d2和d3，所述输送通道的直径尺寸比例变化为，进料口：d1：d2：d3：出料口＝1:0.9:0.8:0.7:0.7。由于传输通道的尺寸逐渐减小，同时的两个滚轮之间的距离也逐渐减小是打印材料得到逐渐的加压密实，提高了打印产品的密实度和强度

优选的，沿打印材料的延伸方向，设置于延伸方向右侧的滚轮均顺时针转动，设置于延伸方向左侧的滚轮均顺时针转动，以使所述的滚轮对打印材料具有向下移动的作用力。相对反方向转动的滚轮能够带动打印材料向出料口移动，有助于传输移动打印材料，避免了输料管的堵塞。