多工位3D印表機用散熱裝置、配套的噴頭及安裝方法與流程
2024-04-10 21:37:05 1
本發明涉及一種多工位3D印表機用散熱裝置、配套的噴頭及安裝方法。
背景技術：
3D列印技術，根據其成型方法的不同，可以分為立體光刻、疊層實體製造、選擇性雷射燒結、熔融沉積製造等。常見的3D列印方式一般是將固態的低熔點絲狀材料加熱到半熔融狀態，如PLA或ABS等。然後，將其擠出，按照物體每層所預定的軌跡，逐層製造，每製造一層工作檯下降一個層厚或列印噴頭上升一個層厚，如此反覆最終構建出整個實體。該方法與其他系統最本質的區別於其沒有使用雷射系統，因此成本最低，也是目前最為廣泛應用的一種3D列印技術。
現階段對該領域技術的主要改進在於防止管路堵塞和提高散熱的效率，比如具體方法參見公布號為CN205767559U，名為一種含有防堵塞功能的3D印表機噴頭的中國專利技術，就公開了通過加裝散熱片提高散熱效率的設計思路。
又有，公布號為CN205767559U，名為一種3D印表機噴頭即使用該噴頭的3D印表機的中國專利技術，公開了通過在噴頭上加裝散熱管道的方法提高散熱效率。
公布號為CN205395195U，名為一種3D印表機噴頭快拆裝結構的中國專利技術，公開了一種快拆結構以提高組裝速度。
但是，總結現有技術會發現現階段技術仍有如下不足：1.多次拆裝後設備磨損，使用壽命低；2.加工方法多經過車銑，加工精度要求高，加工工步多；3.設備適應於單一工作場合，適配性低。
技術實現要素：
本發明的目的就是為了解決現有技術中壽命低、適配性差的問題，提供了一種散熱功能優異的、生產成本低的3D印表機用散熱裝置、配套的噴頭及配套的安裝方法。
為解決上述技術問題，本發明的具體方案是：
設計一種多工位3D印表機用散熱裝置，包括長度在25～50mm之間的異形鋁型材，沿所述異形鋁型材的橫截面縱設有至少一對固定槽和至少一個孔徑為M6的噴頭安裝孔，所述噴頭安裝孔側面連接安裝槽，所述安裝槽的槽口和所述固定槽的槽口均設於所述橫截面的邊緣上。
優選的，在所述安裝槽和固定槽內設有與螺母相配適的螺母安裝槽。
優選的，所述異形鋁型材由鋁合金製成。
優選的，沿所述異形鋁型材的橫截面還縱設有散熱通孔。
優選的，沿所述異形鋁型材的橫截面縱設有三個噴頭安裝孔，各個噴頭安裝孔間的間距在8～10mm之間。
優選的，所述固定槽間間距在25～30mm之間，與散熱風扇的安裝間距相對應。
對應的，一種與多工位3D印表機用散熱裝置相配套的噴頭，包括在同一噴頭安裝孔的兩端、安裝於異形鋁型材上方的入料機構和安裝於異形鋁型材下方的噴頭；在所述入料機構與安裝孔間、在所述噴頭與安裝孔間設有頂緊螺柱，所述頂緊螺柱與固定槽內的螺母相配合；所述安裝槽內設有安裝螺栓，該安裝螺栓為方頭螺栓或六角頭螺栓，其方頭或六角頭部處於安裝槽內，其螺紋部延伸至安裝槽外得以通過螺母與定位元件或散熱元件相固定。
所述散熱元件為散熱風扇。
一種多工位3D印表機噴頭的安裝方法，使用多工位3D印表機用散熱裝置，其特徵在於：根據配套的散熱風扇或固定板高度，截取對應長度的異形鋁型材，所述散熱風扇或固定板通過安裝槽和固定於槽內的螺紋連接與異形鋁型材相固定，所述噴頭通過噴頭安裝孔和固定於槽內的螺紋連接與異形鋁型材相固定。
本發明的有益效果在於：
（1）型材擠壓工藝一體擠壓成型，無需任何加工手段，節約加工時間，節省加工成本，其上孔槽皆與標準孔槽相對應，無需另外攻絲，製造工藝簡單，生產率高；
（2）材質的選擇保留了傳統鋁合金散熱性能好的特點，前後六個面都可以用於列印頭的安裝和固定，安裝方式靈活，散熱片上設計的三個大孔，均可用於送絲喉管的安裝和快速接頭的安裝，並且不需要額外的機加工工序；
（3）新型的結構更加便於喉管的安裝於固定，使用標準喉管時，直接插入型材上的預留孔內，用頂絲固定即可。相比於傳統喉管，避免了引多次拆裝而造成滑絲的可能；
（4）可以單頭列印，也可以混色列印，有兩種不同的安裝模式，不同的模式間切換簡單，屆時只需擰下原有喉管、安裝新的喉管即可實現；
（5）雖然結構簡單，但是各部分同時具備多個功能，比如定位槽除可以固定列印頭外，還可以用於散熱風扇的固定，且能夠前後兼容兩種不同規格的風扇；
（6）外觀平整光潔，便於鋁製品氧化吃力以提高其美觀程度，可滿足各類列印設備的設計需求，滿足設計者的多種選擇。
附圖說明
圖1是本發明異形鋁型材的立體圖；
圖2是本發明異形鋁型材的俯視圖；
圖3是本發明實施方式的立體圖；
圖4是本發明圖3中結構的主視圖；
圖5是本發明圖3中結構的俯視圖；
圖6是本發明圖3中結構的右視圖；
圖7是本發明圖3中結構的左視圖；
圖8是本發明另一實施方式的立體圖；
圖9是本發明圖8中結構的主視圖；
圖10是本發明圖8中結構的俯視圖；
圖11是本發明圖8中結構的右視圖；
圖12是本發明圖8中結構的左視圖；
圖13是本發明圖3中結構加裝頂部固定件的立體圖；
圖14是圖13結構的仰視圖；
圖15是本發明再一實施方式的立體圖；
圖16是圖15中結構的右視圖；
圖17是圖15中結構的主視圖；
圖中各部件名稱：1.異形鋁型材；2.固定槽；3.噴頭安裝孔；4.散熱通孔；5.螺母安裝槽；6.散熱風扇；7.固定風扇用螺栓；8.入料機構；9.噴頭；10.螺母；11.頂緊螺柱；12.固定板。
具體實施方式
實施例1：一種多工位3D印表機用散熱裝置、配套的噴頭9及安裝方法，參見圖1至圖12，包括長度在25～50mm之間的異形鋁型材1，沿異形鋁型材1的橫截面縱設有至少一對固定槽2和至少一個孔徑為M6的噴頭安裝孔3，噴頭安裝孔3側面連接安裝槽，安裝槽的槽口和固定槽2的槽口均設於橫截面的邊緣上。
在安裝槽和固定槽2內設有與螺母10相配適的螺母安裝槽5。
異形鋁型材1由鋁合金製成。沿異形鋁型材的橫截面還縱設有散熱通孔4。
沿異形鋁型材1的橫截面縱設有三個噴頭安裝孔3，各個噴頭安裝孔3間的間距在8～10mm之間。
所述固定槽2間間距在25～30mm之間，與散熱風扇6的安裝間距相對應。
一種與多工位3D印表機用散熱裝置相配套的噴頭，包括在同一噴頭安裝孔3的兩端、安裝於異形鋁型材1上方的入料機構8和安裝於異形鋁型材1下方的噴頭9；在入料機構8與安裝孔間、在噴頭9與安裝孔間設有頂緊螺柱11，頂緊螺柱11與固定槽2內的螺母10相配合；安裝槽內設有安裝螺栓，該安裝螺栓為方頭螺栓或六角頭螺栓，其方頭或六角頭部處於安裝槽內，其螺紋部延伸至安裝槽外得以通過螺母與定位元件或散熱元件相固定。散熱元件為散熱風扇6。
工作過程中，異形鋁型材一次批量製作成型，切割成厚度為40mm的方塊，其噴頭安裝孔內安裝噴頭和進料機構，利用螺母和螺柱進行固定，同時安裝槽與散熱風扇或固定板配合連接，整體結構通風散熱效果良好，有多種安裝配合方式。
一種多工位3D印表機噴頭的安裝方法，使用多工位3D印表機用散熱裝置，其特徵在於：根據配套的散熱風扇6或固定板12高度，截取對應長度的異形鋁型材1，散熱風扇6或固定板12通過安裝槽和固定於槽內的螺紋連接與異形鋁型材1相固定，噴頭9通過噴頭安裝孔3和固定於槽內的螺紋連接與異形鋁型材1相固定。
實施例2：如圖13、14，在實施例1的基礎上，主要在於固定板形狀的不同，實現了頂面和底面對於零件的固定，至此，該設計的六面都可固定相關零部件，而不同於現有技術只能利用設備的頂面，其工作原理同實施例1。
實施例3：本實施例原理同實施例1，具體不同之處在於：如圖15至圖17，固定有兩個入料裝置及相關配件，在噴頭上方安裝配套混色裝置，可以實現雙色列印和混色列印。
實施例4：本實施例原理同實施例1，具體不同之處在於：所述安裝槽內設有安裝螺母，該螺母為方頭螺栓或六角頭螺栓，其方頭或六角頭部處於安裝槽內，拼裝時螺柱一端與該螺母固定，另一端延伸至安裝槽外，通過另一螺母與定位元件或散熱元件相固定。
最後需說明的是，以上者僅系本發明部分實施例，並非用以限制本發明，依據本發明的結構及特徵，稍加變化修飾而成者，亦應包括在本發明範圍之內。