本實(shí)用新型涉及打印設(shè)備，具體涉及3D打印噴頭及3D打印設(shè)備。

背景技術(shù)：

3D打印(3D printing)，即快速成型技術(shù)的一種科技產(chǎn)品。它是一種以數(shù)字模型文件為基礎(chǔ)，運(yùn)用粉末狀金屬或塑料等可粘合材料，通過(guò)逐層打印的方式來(lái)構(gòu)造物體的技術(shù)。

3D打印頭通過(guò)向3D打印平臺(tái)上擠出打印原料，繼而形成三維實(shí)體，打印頭主要是利用成像打印原料的連續(xù)擠壓，將熔融狀的打印原料通過(guò)噴嘴的噴口擠出，然后熔融狀打印原料層層堆積實(shí)現(xiàn)三維物體成型。由于采用分層累積方法成型，例如將PVC線性材料通過(guò)步進(jìn)電機(jī)帶動(dòng)齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)，通過(guò)齒輪壓力將PVC材料送入噴頭，利用PVC材料的熱溶化，冷凝固原理，加熱溶化為流體后噴出，逐層遇冷最后形成各種所需形狀的立體物；打印金屬則是以高功能激光或電子束為熱源，逐層溶化金屬粉末，最后形成所需要的金屬立體物；打印石膏則是噴出膠水，逐層粘接來(lái)實(shí)現(xiàn)石膏物體；而打印巧克力則是采用注射式噴頭方式，將巧克力逐層噴出打印等待。因此打印成型時(shí)間一般都很長(zhǎng)，并且打印層的層與層之間連接僅僅是通過(guò)熔融狀的打印原料黏結(jié)后冷卻，這樣一來(lái)，未完全冷卻的打印原料會(huì)因自重而變形，特別本身是軟質(zhì)的打印原料更甚，同時(shí)放置一段時(shí)間后，還會(huì)導(dǎo)致層與層之間分開。

例如，在一些情況下，打印原料例如環(huán)氧樹脂類的打印原料需要加上固化劑，或其它添加物，特別是軟質(zhì)打印原料。如果批量混合，混合的打印原料來(lái)不及及時(shí)用完，則剩余的打印原料會(huì)固化，而批量混合少則又不夠用。

為此，期望尋求一種技術(shù)方案，以至少減輕上述問(wèn)題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

一方面，本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題是，提供一種能快速增加已打印的模型強(qiáng)度的3D打印噴頭。

另一方面，本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題是，提供一種能快速增加已打印的模型強(qiáng)度的3D打印設(shè)備。

為解決一方面的技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案。

一種3D打印噴頭，包括：

送料裝置；

噴嘴，其入口與所述送料裝置的出料口連通；以及

激光頭，用于燒結(jié)所述噴嘴的噴口周圍已打印的模型。

所述激光頭為多個(gè)。

所述3D打印噴頭還包括機(jī)架，所述激光頭設(shè)置于機(jī)架上，激光頭能在機(jī)架上進(jìn)行移動(dòng)，相對(duì)于所述噴口調(diào)整自身位置，可以滿足物體成型后，只需對(duì)物體表面進(jìn)行燒結(jié)的需求。

所述送料裝置包括多個(gè)進(jìn)料口。

所述送料裝置為螺旋擠壓送料裝置或注射擠壓送料裝置。

所述螺旋擠壓送料裝置包括：

殼體，其包括呈圓柱狀的空腔；以及

旋轉(zhuǎn)軸，其套裝于所述空腔內(nèi)，其包括沿自身外壁周向螺旋連續(xù)延伸的葉片。

所述葉片與所述空腔的內(nèi)壁滑動(dòng)密封配合。

還包括用于對(duì)所述送料裝置內(nèi)的打印原料進(jìn)行加熱的加熱裝置。

所述加熱裝置為電加熱裝置。

為解決另一方面的技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案。

一種3D打印設(shè)備，包括上述結(jié)構(gòu)的3D打印噴頭。

本實(shí)用新型具有下述有益技術(shù)效果。

本實(shí)用新型的激光頭能燒結(jié)噴口周圍已噴出的熔融狀的打印原料特別如低溫陶瓷泥等軟質(zhì)材料(某些材料在真空狀態(tài)下，效果會(huì)更好)，在使這些打印原料變得堅(jiān)硬的同時(shí)，也為緊后噴出的打印原料作支撐，進(jìn)而固定形狀，不會(huì)因打印原料的自重而變形，放置一段時(shí)間后，層與層之間不會(huì)分開，并且還能縮短打印成型的時(shí)間。

附圖說(shuō)明

圖1示意性示出本實(shí)用新型的一種實(shí)施例的立體圖。

圖2為圖1的主視圖。

圖3為圖2的俯視圖。

圖4為圖2沿A-A向的剖視圖。

圖5為本實(shí)用新型的殼體圖。

圖6為本實(shí)用新型的噴嘴示意圖。

圖7為本實(shí)用新型的旋轉(zhuǎn)軸的立體圖。

具體實(shí)施方式

為能詳細(xì)說(shuō)明本實(shí)用新型的技術(shù)特征及功效，并可依照本說(shuō)明書的內(nèi)容來(lái)實(shí)現(xiàn)，下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)施方式進(jìn)一步說(shuō)明。

圖1-3示意性示出了本實(shí)用新型眾多實(shí)施例中的一種3D打印噴頭的實(shí)施例。該3D打印噴頭包括送料裝置1、噴嘴2、激光頭3及驅(qū)動(dòng)裝置4。

一并參見(jiàn)圖4-6，送料裝置1為螺旋擠壓送料裝置。該螺旋擠壓送料裝置包括殼體11、旋轉(zhuǎn)軸12及兩個(gè)進(jìn)料口13。

殼體11為圓筒結(jié)構(gòu)，其一端具有用于安裝驅(qū)動(dòng)裝置4的法蘭，其內(nèi)孔構(gòu)成為空腔111，空腔111呈圓柱狀，兩個(gè)進(jìn)料口13均與空腔111連通。殼體11的另一端為出料口14。

可以理解的是，殼體11不限于上述圓筒結(jié)構(gòu)，其為具有呈圓柱狀的空腔111及與空腔111連通的進(jìn)料口13的其他結(jié)構(gòu)也可?？涨?11為通孔結(jié)構(gòu)較佳。

進(jìn)料口13的數(shù)量不是特定值，根據(jù)實(shí)際需要還可以是其他數(shù)量。采用多個(gè)進(jìn)料口13的優(yōu)點(diǎn)在于：對(duì)于需要多種打印原料混合的情況，每種原料分別從不同的進(jìn)料口13進(jìn)入，能保證這些打印原料混合后在固化前及時(shí)用完，即保證在固化時(shí)間前完成造型，與事先混合再進(jìn)入打印頭比較，避免了浪費(fèi)打印原料和打印不及時(shí)打印原料已固化的問(wèn)題。例如，對(duì)于環(huán)氧樹脂類的打印原料需要加入固化劑，有些打印原料需要加入多種軟質(zhì)打印原料以期得到物體的不同的物理特性，應(yīng)用本實(shí)用新型時(shí)，可以在噴頭2內(nèi)混合擠壓及時(shí)噴出打印成型。

一并參見(jiàn)圖6，噴嘴2具有入口21及噴口22，噴嘴2的入口21與送料裝置1的出料口14連通，從而將噴口2與殼體11的空腔111連通。

較佳的，噴嘴2還具有凹腔23，該凹腔23呈圓錐體狀并與噴口22連通，當(dāng)噴嘴2與殼體11連接時(shí)，凹腔23與空腔11的一端對(duì)接連通。

噴口22與凹腔23的錐頂連通較佳。

可以理解的是，呈現(xiàn)的殼體11與噴嘴2之間采用分體結(jié)構(gòu)外，殼體11與噴嘴2一體制成較佳。

一并參見(jiàn)圖7，旋轉(zhuǎn)軸12套裝于空腔111內(nèi)，其包括沿自身外壁周向螺旋連續(xù)延伸的葉片121。

葉片121與空腔111的內(nèi)壁滑動(dòng)密封配合較佳。

激光頭3用于燒結(jié)噴嘴2的噴口22周圍已打印的模型，其通過(guò)連接桿7安裝于殼體11。

激光頭3能相對(duì)于噴口22調(diào)整自身位置較佳。例如，激光頭3能沿連接桿7相對(duì)于殼體11滑動(dòng)往復(fù)移動(dòng)和/或能繞連接桿7旋轉(zhuǎn)，和/或能沿殼體11軸向伸縮。再如，連接桿7能沿殼體11軸向往復(fù)移動(dòng)和/或能繞殼體11旋轉(zhuǎn)。

上述激光頭3、連接桿7的移動(dòng)可以是手動(dòng)控制的，也可以是通過(guò)自動(dòng)控制設(shè)備控制進(jìn)行移動(dòng)。

激光頭3為多個(gè)較佳，例如，圖1-3呈現(xiàn)的實(shí)施例中，激光頭3為兩個(gè)?？梢岳斫獾氖?，根據(jù)實(shí)際需要，激光頭3還可以是其他數(shù)量。

本實(shí)用新型還設(shè)有驅(qū)動(dòng)裝置4用于驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)軸12繞自身軸線旋轉(zhuǎn)，葉片121隨旋轉(zhuǎn)軸12旋轉(zhuǎn)而旋轉(zhuǎn)。

驅(qū)動(dòng)裝置4為電機(jī)較佳，為步進(jìn)電機(jī)更佳，方便控制旋轉(zhuǎn)軸12轉(zhuǎn)速，進(jìn)而控制噴出打印原料的速度和數(shù)量。

送料裝置1除采用上述螺旋擠壓送料裝置外，還可采用注射擠壓送料裝置。

本實(shí)用新型采用螺旋擠壓或注射擠壓送料，能使可雕塑的軟質(zhì)可粘合打印原料在3D打印技術(shù)中成為現(xiàn)實(shí)，為3D打印行業(yè)的原材料擴(kuò)展提供一個(gè)新選擇，在PVC及金屬粉末之外增加了可雕塑的軟質(zhì)可粘合材料，如陶瓷泥、雕塑泥、雕塑油泥、石膏泥、水泥、橡皮泥、環(huán)氧樹脂類膠泥，面團(tuán)等。

本實(shí)用新型還設(shè)有加熱裝置5，用于對(duì)空腔111及凹腔23內(nèi)的打印原料進(jìn)行加熱，因很多軟質(zhì)可粘合的打印原料，例如雕塑泥、雕塑油泥等，遇到一定溫度可變得更軟，以利于進(jìn)一步噴出。

加熱裝置5為電加熱裝置較佳，以便根據(jù)不同打印原料相應(yīng)調(diào)整溫度。

本實(shí)用新型還設(shè)有氣泵6，氣泵6用于推動(dòng)打印原料通過(guò)進(jìn)料口13進(jìn)入空腔111內(nèi)。

本實(shí)用新型采用多進(jìn)料口，螺旋擠壓或注射擠壓送料及激光燒結(jié)定型等技術(shù)的應(yīng)用范圍，例如，在陶瓷行業(yè)里面，對(duì)千奇萬(wàn)變的造型，有了3D打印機(jī)幫助，可以大大提高精確度，在一定程度上改變了傳統(tǒng)的塑形方式；在醫(yī)學(xué)行業(yè)里在制作人體陶瓷骨骼，牙齒等，以替代壞死骨骼，特別是低溫陶瓷，即準(zhǔn)確，又易于成形，特別對(duì)缺損骨骼的造型，利用電腦掃描做出來(lái)的模型是傳統(tǒng)手工所不能比的；在化工行業(yè)里可用于打印陶瓷零件以適應(yīng)長(zhǎng)期在酸堿環(huán)境工作下的零部件；在工廠制造業(yè)里可以先在電腦上設(shè)計(jì)好模具，然后用3D打印直接打印出來(lái)，對(duì)有些零件直接打印后就可使用；除此外還可用在人們創(chuàng)想創(chuàng)新的模型制作；用于藝術(shù)家對(duì)雕塑的制作，以及家庭藝術(shù)造型，甚至可打印水泥，對(duì)建筑造型提供新的造型方式。甚至可用于食品業(yè)，用于食品造型，以上舉例可見(jiàn)其用途廣泛。

本實(shí)用新型還描述了一種3D打印設(shè)備，包括上述結(jié)構(gòu)的3D打印噴頭。

需要說(shuō)明的是，上述具體實(shí)施方式中所描述的各個(gè)具體技術(shù)特征，在不矛盾的情況下，可以通過(guò)任何適合的方式進(jìn)行組合。為了避免不必要的重復(fù)，本實(shí)用新型對(duì)各種可能的組合方式不再進(jìn)行描述。

上面參照實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)描述，是說(shuō)明性的而不是限制性的，在不脫離本實(shí)用新型總體構(gòu)思下的變化和修改，均在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。