[实用新型]一种高温3D打印机恒温恒湿结构装置

说明书

本实用新型公开一种高温3D打印机恒温恒湿结构装置，包括高温腔室、高温隔热门板、出风风扇、进风风扇、高温腔底部出水口、冷却水箱、运动组件、打印头部件、驱动器、主控板、电源等关键部件，所述高温腔室前面安装有高温隔热门板，所述高温腔室内部上方安装有出风风扇，所述高温腔室内部下方安装有进风风扇，所述高温腔室底部安装有底部出水口，所述高温腔底部出水口下方安装有冷却水箱。本实用新型在打印过程中通过冷热风扇的温度控制及冷凝水循环系统对喷头的温度控制，确保在打印过程中打印室及喷头温度变化幅度较小变化，提高3D打印机的打印表面质量，节约成本，为普及应用3D打印机做出了良好的技术创新。

技术领域

本实用新型属于3D打印机设备领域，主要涉及一种高温3D打印机恒温恒湿结构装置。

背景技术

3D打印机又称三维打印机，即快速成型技术的一种机器，是一种数字模型文件为基础，运用粉末金属、蜡材、塑料等可粘结材料，通过逐层打印制造出物体的技术。在熔融沉积成型(FDM)3D打印中，喷头材料的温度达到200度以上，而周围环境温度只有20度，巨大的温差使得喷头喷出的材料瞬间发生热传递而急剧降温，基于材料的自身性质，若喷头喷出的材料温度骤降至40度以下材料便会发生固化，材料内部由于固化产生多个应力致使材料发生变形、收缩及翘边，因此喷出的材料在模型成型过程中，需要材料保持半固化状态。此时产品内部结构产生部分较弱应力，同时材料表现为软质的状态，不至于发生变形，要维持此状态，需要材料周围环境温度保持在设定温度，以确保材料保持半固化，保证材料内部应力较小，同时在此前提下，3D打印机内的温度自身需要保持在一个特定温度范围，不能出现瞬间大幅度升降，以避免材料成型后内部结构应力不均，稳定性不佳。

发明内容

针对目前常见的FDM 3D打印机采用钣金或者塑料壳体外型结构形式，打印时候打印室温度通常接近室温，最高不超过60度。喷头瞬间温度虽然可以达到预定300度以上，但由于温差变化大，容易产生喷头温度跳动，造成打印过程中的台阶纹，在打印高温及膨胀系数较大的材料时，容易出现打印翘边，中间断裂，打印头堵塞等情况；本实用新型提供一种高温3D打印机恒温恒湿结构装置，在打印过程中通过冷热风扇的温度控制及冷凝水循环系统对喷头的温度控制，确保在打印过程中打印室及喷头温度变化幅度较小变化，提高了3D打印机的打印表面质量，节约成本，为普及应用3D打印机做出了良好的技术创新。

本实用新型所采用的设计方案是：一种高温3D打印机恒温恒湿结构装置，包括高温腔室11，所述高温腔室11的前面安装有高温隔热门板12，所述高温腔室11的内部上方安装有出风风扇14，所述高温腔室11的内部下方安装有进风风扇15，所述高温腔室11的底部安装有高温腔底部出水口13，所述高温腔底部出水口13的下方安装有冷却水箱16。

本实用新型提供的设计方案中，所述高温腔室11的内部安装有运动组件2，所述高温腔室11的侧壁上部安装有驱动器31，所述驱动器31的下方安装有主控板32，所述主控板32的下方安装有电源33。

本实用新型提供的设计方案中，所述运动组件2结构为一个整体，其下部为底部铝合金框架21，所述底部铝合金框架21的上方安装有底板22，所述底板22的一侧安装有Z轴圆轨轴承座231，所述Z轴圆轨轴承座231的上方两侧安装有Z轴光轴232，所述Z轴光轴232上安装有Z轴滑块233，所述Z轴圆轨轴承座231的上方中部安装有Z轴丝杆234，所述Z轴丝杆234的上面安装有Z轴电机235。

本实用新型提供的设计方案中，所述Z轴光轴232上安装有Y轴基座241，所述Y轴基座241上安装有Y轴滑块242，所述Y轴滑块242的下方安装有Y轴底部连接架243，所述Y轴底部连接架243的上方装有Y轴同步带轮244，所述 Y轴同步带轮244的后端安装有Y轴电机245，所述Y轴滑块242的上面安装有 X轴光杆252，所述X轴光杆252一端与Y轴滑块242连接，另一端安装有X轴电机251，所述X轴电机251带动打印头部件26运转。

本实用新型具有以下优点：