[发明专利]用于熔融金属三维打印的打印头

权利要求书

1.用于熔融金属三维打印的打印头(1)，包括至少一个空心的主体(2)，所述主体(2)包括：

-至少一个第一腔室(3)，适于容纳至少一种熔融金属(4)，在所述第一腔室(3)中形成有至少一个分配开口(5)；

-至少一个第二腔室(9)，适于容纳至少一种工作流体(10)并且连接至压力改变装置(11)，所述压力改变装置(11)适于限定所述第一腔室(3)与所述第二腔室(9)之间的压力差；以及

-至少一个分配组件(12、13)，包括将第一腔室(3)和第二腔室(9)隔开的至少一个柔性的薄片元件(12)，所述薄片元件(12)可通过所述第二腔室(9)中的压力变化而变形，所述薄片元件(12)的变形确定所述熔融金属(4)从所述分配开口(5)的流出；

其特征在于，所述分配组件(12、13)包括容纳在所述第一腔室(3)中的至少一个分配元件(13)，所述分配元件(13)与所述薄片元件(12)相关联且包括至少一个浸入所述熔融金属(4)中并布置在所述分配开口(5)附近的推力部分(19)，所述薄片元件(12)的变形发生在所述推力部分(19)远离所述分配开口(5)布置的第一构造与所述推力部分(19)接近所述分配开口(5)的第二构造之间，其中所述推力部分(19)接近所述分配开口(5)来限定所述熔融金属(4)从所述分配开口(5)本身流出。

2.根据权利要求1所述的打印头(1)，其特征在于，所述薄片元件(12)包括至少一个面向所述第一腔室(3)的第一面(14)以及至少一个与所述第一面(14)相对并面向所述第二腔室(9)的第二面(15)，并通过熔接装置与所述主体(2)的至少一个侧壁(16)以不可移除的方式在外周上相关联，所述第一腔室(3)和所述第二腔室(9)以射流方式彼此隔绝。

3.根据权利要求1所述的打印头(1)，其特征在于，所述薄片元件(12)在所述第一构造和所述第二构造之间的运动是基本周期性的，所述压力改变装置(11)适于以预定频率基本周期性地变化所述第二腔室(9)中的压力。

4.根据权利要求1所述的打印头(1)，其特征在于，在所述第二构造中，所述薄片元件(12)基本是平坦的，并且在所述第一构造中所述薄片元件(12)被变形为具有基本上弯曲的形状。

5.根据权利要求2所述的打印头(1)，其特征在于，所述分配元件(13)沿至少一个主方向(A)延伸，所述主方向(A)基本垂直于所述第二构造中由所述薄片元件(12)限定的至少一个主平面(A-A)，并设有与所述第一面(14)相关的至少一个近端部分(13b)和限定所述推力部分(19)的至少一个远端部分(13a)。

6.根据权利要求5所述的打印头(1)，其特征在于，处于所述第一构造的所述薄片元件(12)从所述主平面(A-A)的第二腔室(9)一侧基本凸出和隆起，由于在所述第一构造中的所述薄片元件(12)的变形，分配元件(13)被夹带沿主方向(A)平移。

7.根据权利要求1所述的打印头(1)，其特征在于，所述第一腔室(3)设置有加热装置，所述加热装置适于将所述熔融金属(4)的温度保持基本等于预定值。

8.根据权利要求1所述的打印头(1)，其特征在于，所述第一腔室(3)包含有惰性气体(8)。

9.根据权利要求1所述的打印头(1)，其特征在于，所述分配开口(5)的横截面的横向宽度(18)在1μm和50μm之间。

10.根据权利要求9所述的打印头(1)，其特征在于，所述横向宽度(18)在10μm和30μm之间。

11.根据权利要求9所述的打印头(1)，其特征在于，所述横向宽度(18)等于20μm。