[发明专利]3D打印设备用供墨系统及打印头清洗方法

说明书

一种3D打印设备用供墨系统，属于增材制造技术领域，用以解决墨水中气泡对打印头寿命和打印质量的影响，包括负压脱气组件，所述负压脱气组件包括压缩气源、减压阀、节流阀、负压发生器、脱气罐、墨水输出泵、墨水输出通断阀、墨水进入过滤器、墨水进入通断阀，所述负压脱气组件设置在供墨箱和供墨墨盒之间，实现对进入打印头的墨水的脱气，从而使得进入打印头的墨水无气化，避免了墨水中气泡对打印的影响。

技术领域

本发明涉及增材制造技术领域，特别涉及增材制造用设备或装置。

背景技术

喷墨3D打印机一般使用压电喷头或者热发泡喷头作为打印头，在打印过程中，打印头会根据下发给3D打印机的图形数据把图像喷在成型粉末面上，逐层叠加，从而完成打印过程。

喷墨3D打印机的打印头是整个设备的核心部件，打印头所使用的墨水的品质、供墨方式及供墨负压等是影响喷墨效果的直接因素，这些因素不仅影响待生产产品的质量，还影响打印头的使用寿命。对喷墨3D打印机的打印头而言，墨水中微小的气泡往往是致命的，墨水喷出过程中微小气泡破碎产生的气蚀作用不仅会降低打印头的使用寿命，而且还会造成指定区域内喷墨不均匀，甚至出现斜喷、漏喷等问题。

发明内容

有鉴于以上打印头使用过程中由于墨水中气泡的影响造成的打印头寿命降低、喷墨不均匀等问题，提出了一种3D打印设备用供墨系统。

一种3D打印设备用供墨系统，包括供墨箱、墨盒、供墨管、正压组件、负压组件，为了对进入打印头的墨水进行脱气，所述供墨系统还包括负压脱气组件，所述负压脱气组件包括压缩气源、减压阀、节流阀、负压发生器、脱气罐、墨水输出泵、墨水输出通断阀、墨水进入过滤器、墨水进入通断阀，所述压缩气源的输出端与所述减压阀的输入端相连，所述减压阀的输出端与所述节流阀的输入端相连，所述节流阀的输出端与所述负压发生器的输入端相连，所述负压发生器的输出端与所述脱气罐相连，以为所述脱气罐提供负压，所述脱气罐的输入端用以墨水的进入，连接有所述墨水进入过滤器和墨水进入通断阀，所述脱气罐的输出端用以墨水的流出、且与所述墨水输出泵的输入端相连，所述墨水输出泵的输出端与所述墨水输出通断阀的输入端相连，所述墨水输出通断阀的输出端与供墨箱或者供墨墨盒的墨水进口相连。从而实现将进入打印头的墨水脱气，避免了带有气泡的墨水进入打印头。其中，所述压缩气源、减压阀、节流阀和负压发生器用以产生恒定、可调节的稳定负压，所述稳定负压用以输入到所述脱气罐中，通过负压将进入脱气罐中的墨水中的气泡抽出，从而实现对墨水的脱气。

进一步地，所述负压发生器上还连接有消音器，用以消除负压发生器在产生负压时的嗡鸣音。

进一步地，所述脱气罐内设有脱气膜，墨水通过所述脱气膜实现将墨水中的气泡挤压破碎，并在负压的作用下将气泡带走。

更进一步地，所述脱气罐内还设有液位传感器，所述液位传感器用以控制墨水进入所述脱气罐的时机。

更进一步地，所述脱气罐的输入端与所述墨水进入通断阀的输出端相连，所述墨水进入通断阀的输入端与所述墨水进入过滤器的输出端相连，所述墨水进入过滤器的输入端与所述储墨桶或者供墨箱相连。

更进一步地，在打印头上还设有墨水过滤膜片，所述墨水过滤膜片可以起到对墨水进一步脱气的作用。

进一步地，调节稳定负压的方法是：

根据实际负压流量需求调节所述节流阀；

使所述负压流量满足所述减压阀可在线性区域内调节；

调节所述减压阀直至设定的负压范围。

进一步地，所述负压脱气组件对墨水进去脱气的运行过程为：

在需要供墨时，由脱气罐内的液位传感器检测脱气罐内的墨水液位；

若脱气罐内的墨水液位达到设定高度，则打开墨水输出通断阀，墨水在墨水输出泵的作用下向供墨箱或者供墨墨盒供墨；