[实用新型]一种保温防护罩和3D打印机的保温防护装置

说明书

本实用新型属于3D打印技术领域，其公开了一种保温防护罩，包括多个依次连接的可压缩和拉伸的保温单元；任意保温单元沿其长度方向的剖面为正六边形；相邻两个保温单元的对应的侧面部分或全部重合。这种保温防护罩特别适用于大尺寸的3D打印机打印大尺寸的产品，其结构刚性好、压缩和拉伸容易，具有优异的隔热和防倾倒的功能，同时，还公开了一种3D打印机的保温防护装置，其适用于大尺寸产品的打印。

技术领域

本实用新型涉及3D打印技术领域，具体为一种保温防护罩和3D打印机的保温防护装置。

背景技术

基于熔融堆积快速成型工艺的三维打印机是使用直径为1～2mm左右的塑料丝料，通过计算机控制的打印挤出头将塑料丝料熔融挤压成0.2～0.4mm左右的细丝并逐层扫描打印堆积成三维物体。3D打印不同的材料有不同的打印环境要求：常见的打印材料PLA在常温下可稳定打印，而ABS容易受温度变化影响产生较大的收缩变形，需要在60℃～80℃的成型空间温度条件下才能实现稳定打印，由于此类材料打印时成型空间温度不高，打印机通过安装普通的外壳实现整体密封即可满足要求；而有些高温材料稳定打印时要求更高的成型空间温度，需要有加热装置将成型空间加热到恒定高温状态，由于打印头需要在成型空间内运动工作，而运动部件无法长期在这样的高温下工作，采用普通的外壳整体密封方式已无法满足要求，需要采用耐高温、可伸缩的加热保温防护装置来实现成型空间的精确加热及保温，并且将运动部件与高温成型空间隔离开来。

现有3D打印机的耐高温可伸缩防护装置均采用波浪形结构的风琴防护罩，打印过程中容易出现防护装置塌陷等问题，特别是当防护装置跨度较大的时候更明显，究其原因大多是因为可伸缩防护装置的结构设计不佳导致横向刚性不足，一般通过间隔配以若干支撑骨架以增强横向刚性的不足。然而由于波浪形防护罩的V型结构特性及支撑骨架安装位置误差等原因，V型波浪状结构防护罩在伸缩运动过程中重心会随运动产生偏移致使部分倾倒，缩短了打印头的有效行程和打印机的保温效果，最终导致打印失败。CN106584856A公布了一种用于3D打印机的防护罩，它使用双层可伸缩波浪形防护罩结构，虽然具有较好的保温效果，但是结构繁杂、占用空间，且无法避免大跨度使用条件下防护装置塌陷、倾倒问题的出现。

为了将成型空间加热到恒定高温状态，现有3D打印机大多采用整体式加热升温装置，通过风机鼓动空气流经电热元件强迫对流，实现电热元件上热能在整个成型空间的传递。这种装置可满足小尺寸3D打印机成型空间加热要求，但对大尺寸成型空间的加热，需要经过很长时间才能达到恒定高温状态，且难于实现对重要区域空间的精准控温，影响了3D打印机的成型效率和打印质量。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种保温防护罩和3D打印机的保温防护装置，这种保温防护罩特别适用于大尺寸的3D打印机打印大尺寸的产品，其结构刚性好、压缩和拉伸容易，具有优异的隔热和防倾倒的功能，同时，还公开了一种3D打印机的保温防护装置，其适用于大尺寸产品的打印。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种保温防护罩，包括多个依次连接的可压缩和拉伸的保温单元；任意保温单元沿其长度方向的剖面为正六边形；相邻两个保温单元的对应的侧面部分或全部重合。

在上述的保温防护罩中，所述的保温单元为耐高温材质的保温单元，所述的保温单元的表面设有耐高温涂层。

同时，本实用新型还公开了一种3D打印机的保温防护装置，包括箱体、设置在箱体上表面的保温隔热层，所述的保温隔热层包括第一框架和设置在第一框架内可沿第一框架的Y轴方向移动的第二框架；所述的第一框架内设有可沿Y轴方向压缩和拉伸的第一保温防护罩、第二保温防护罩；所述的第一保温防护罩和第二保温防护罩分设在第二框架与第一框架隔开的空间内；所述的第二框架内设有可沿第二框架的X轴方向移动的打印头、可沿X轴方向压缩和拉伸的第三保温防护罩和第四保温防护罩，所述的第三保温防护罩和第四保温防护罩分设在第二框架和打印头隔开的空间内；所述的第一保温防护罩、第二保温防护罩、第三保温防护罩、第四保温防护罩为如上所述保温防护罩。