本发明涉及3D打印机设备领域，具体地，涉及一种应用熔融沉积式技术的安全型3D打印机。
背景技术：
3D（也称为3DP）打印技术是一种快速成型技术，它是一种以数字模型文件为基础，运用粉末状金属或塑料等可粘合材料，通过逐层打印的方式来构造物体的技术。在众多实现3D打印的技术中，熔融沉积式 (FDM，Fused Deposition Modeling）技术是最基础的一种，它是一种不依靠激光作为成型能源、而将各种丝材（如工程塑料ABS、聚碳酸酯PC等）加热熔化进而堆积成型方法，简称FDM。熔融沉积式技术的原理如下：出料喷头在计算机的控制下，根据产品零件的截面轮廓信息，作X-Y平面运动；热塑性丝状材料由供丝机构送至出料喷头，并在挤出出料喷头之前通过加热熔化成半液态，然后被挤压出来，有选择性的涂覆在工作台上，快速冷却后形成一层大约0.127mm厚的薄片轮廓。一层截面成型完成后工作台下降一定高度（大约也为0.127mm），再进行下一层的熔覆，如此循环地一层层"画出"产品的截面轮廓，最终形成三维的产品。
但是现有的应用熔融沉积式技术的3D打印机身，出于扇热的目的大多裸露，如此将会存在如下安全性问题：由于3D打印机身中的电路、进料通道和出料喷头等部位均裸露在外，在使用过程中易受到外界的人为触碰，出现电路短路、进料通道受阻或被出料喷头烫伤的问题，尤其是在教学应用场景中，由于学生对3D打印机身缺乏足够的认知，并且又好动，很容易出现前述意外情况。
技术实现要素：
针对前述现有技术的问题，本发明提供了一种应用熔融沉积式技术的安全型3D打印机，通过对应用熔融沉积式技术的3D打印机身进行全包裹式的设计，不但可以大面积保护3D打印机身中的电路和进料通道等部位，防止出现因外界触碰而导致电路短路或进料通道受阻等问题，保障3D打印机的使用寿命，还可以防止人体触碰电路和出料喷头，避免出现触电或烫伤人体的事故，保障人体安全，因而可使3D打印机的安全大幅度提高，非常适用于教学等应用场景中。此外，所述安全型3D打印机还具有附加功能多、工作性能稳定、结构简单和加工成本低等优点，便于实际推广和应用。
本发明采用的技术方案,提供了一种应用熔融沉积式技术的安全型3D打印机，包括应用熔融沉积式技术的3D打印机身、Z轴保护壳、X轴保护壳和喷头保护壳，其中，所述Z轴保护壳用于包裹所述3D打印机身的Z轴导轨，所述X轴保护壳用于包裹所述3D打印机身的X轴导轨、所述喷头保护壳用于包裹所述3D打印机身的出料喷头。
优化的，在所述喷头保护壳的侧壁设有电风扇。进一步优化的，在所述喷头保护壳的侧壁还设有NTC热敏电阻器；所述电风扇、所述NTC热敏电阻器和供电源依次电性串联，形成一电风扇供电回路。
优化的，在所述3D打印机身的打印工作台下方设有推拉抽屉。进一步优化的，在所述推拉抽屉的抽屉面板上开有手拉孔。
优化的，在所述3D打印机身的主视面板上设有启动开关和显示屏。进一步优化的，所述显示屏为触控显示屏。
优化的，在所述Z轴保护壳的顶面设有进料夹头。
优化的，在所述Z轴保护壳、所述X轴保护壳或所述喷头保护壳的外表面涂有感温变色材料层。
优化的，所述Z轴保护壳、所述X轴保护壳或所述喷头保护壳由钢化玻璃材质制成。
综上，采用本发明所提供的应用熔融沉积式技术的安全型3D打印机，具有如下有益效果：（1）通过对应用熔融沉积式技术的3D打印机身进行全包裹式的设计，可以大面积保护3D打印机身中的电路和进料通道等部位，防止出现因外界触碰而导致电路短路或进料通道受阻等问题，保障3D打印机的使用寿命；（2）可以防止人体触碰电路和出料喷头，避免出现触电或烫伤人体的事故，保障人体安全，因而可使3D打印机的安全大幅度提高，非常适用于教学等应用场景中；（3）所述安全型3D打印机还具有附加功能多、工作性能稳定、结构简单和加工成本低等优点，便于实际推广和应用。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明提供的应用熔融沉积式技术的安全型3D打印机的立体结构示意图。
上述附图中：1、3D打印机身 101、X轴导轨 102、打印工作台 103、启动开关 104、显示屏 2、Z轴保护壳 3、X轴保护壳 4、喷头保护壳 401、电风扇 5、推拉抽屉 501、手拉孔 6、进料夹头。
具体实施方式
以下将参照附图，通过实施例方式详细地描述本发明提供的进料夹头。在此需要说明的是，对于这些实施例方式的说明用于帮助理解本发明，但并不构成对本发明的限定。
本文中术语“和/或”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，单独存在B，同时存在A和B三种情况，本文中术语“/和”是描述另一种关联对象关系，表示可以存在两种关系，例如，A/和B，可以表示：单独存在A，单独存在A和B两种情况，另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”关系。
实施例一
图1示出了本发明提供的应用熔融沉积式技术的安全型3D打印机的立体结构示意图。本实施例提供的所述应用熔融沉积式技术的安全型3D打印机，包括应用熔融沉积式技术的3D打印机身1、Z轴保护壳2、X轴保护壳3和喷头保护壳4，其中，所述Z轴保护壳2用于包裹所述3D打印机身1的Z轴导轨，所述X轴保护壳3用于包裹所述3D打印机身1的X轴导轨101、所述喷头保护壳4用于包裹所述3D打印机身1的出料喷头。
如图1所示，在所述安全型3D打印机的结构中，所述Z轴保护壳2用于隔绝Z轴导轨、进料通道和相关控制电路等部位与外界的大面积接触；所述X轴保护壳3用于隔绝X轴导轨、出料通道和相关控制电路等部位与外界的大面积接触；所述喷头保护壳4用于隔绝出料喷头与外界的大面积接触，其在底面上预留有喷头孔位以便出料。如此通过对所述3D打印机身1进行全包裹式的设计，不但可以大面积保护3D打印机身1中的电路和进料通道等部位，防止出现因外界触碰而导致电路短路或进料通道受阻等问题，保障3D打印机的使用寿命，还可以防止人体触碰电路和出料喷头，避免出现触电或烫伤人体的事故，保障人体安全，因而可使3D打印机的安全大幅度提高，非常适用于教学等应用场景中。此外，所述安全型3D打印机还具有工作性能稳定、结构简单和加工成本低等优点，便于实际推广和应用。
优化的，在所述喷头保护壳4的侧壁设有电风扇401。如图1所示，通过配置所述电风扇401，可以促进所述喷头保护壳4降温，进一步避免出现烫伤人体的事故。进一步优化的，在所述喷头保护壳4的侧壁还设有NTC热敏电阻器；所述电风扇401、所述NTC热敏电阻器和供电源依次电性串联，形成一电风扇供电回路。所述NTC（Negative Temperature Coefficient，负温度系数）热敏电阻器（附图中未示出）是一种以过渡金属氧化物为主要原材料，采用电子陶瓷工艺制成的热敏陶瓷组件，它的电阻值随温度的升高而降低，由此在所述电风扇供电回路中，在温度较高时，可以因所述NTC热敏电阻器的电阻值变小而自动提升所述电风扇的工作电流及功率，进而提高散热效率，将温度降下来；而在温度较低时，可以因所述NTC热敏电阻器的电阻值变大而自动降低所述电风扇的工作电流及功率，节省电能消耗，如此可以简单的实现电风扇的温控自动化工作。
优化的，在所述3D打印机身1的打印工作台102下方设有推拉抽屉5。如图1所示，通过设置所述推拉抽屉5，可使3D打印机还具有储物功能，以便在教学过程中储藏相关的实验工具。进一步优化的，在所述推拉抽屉5的抽屉面板上开有手拉孔501。 如图1所示，通过设置所述手拉孔501，不但可以方便打开所述推拉抽屉5，而且可以使所述抽屉5简洁大方，保障加工成本低。此外，所述手拉孔501可以但不限于为圆形孔或椭圆形孔，作为优化的，所述手拉孔501设计为长径横向布置的椭圆形孔，可以与人体手型相匹配，进一步方便打开所述抽屉5。
优化的，在所述3D打印机1的主视面板上设有启动开关103和显示屏104。如图1所述，所述启动开关103用于启动或停止3D打印机的工作，所述显示屏104用于显示3D打印机的工作状态，例如打印任务状态等。进一步优化的，所述显示屏104为触控显示屏。如此可以通过触控方式控制3D打印机的工作，例如取消打印任务等，使用更加的方便。
优化的，在所述Z轴保护壳2的顶面设有进料夹头6。如图1所述，通过设置所述进料夹头6，可以利用其对丝状材料的有限夹持作用，使丝状材料有序的进入3D打印机身中的进料通道，防止拥堵。
优化的，在所述Z轴保护壳2、所述X轴保护壳3或所述喷头保护壳4的外表面涂有感温变色材料层。通过设置所述感温变色材料层，可以利用其感温变色特性，在保护壳表面温度较高时，通过相应颜色（例如红色）警示使用人员避免接触保护壳表面，以防止出现烫伤等事故。
优化的，所述Z轴保护壳2、所述X轴保护壳3或所述喷头保护壳4由钢化玻璃材质制成。通过利用钢化玻璃的绝缘和透明特性，一方面可以避免人体触电，另一方面可以方便学生认知3D打印机的内部工作情况，提高学习效率，或者方便检查3D打印机的内部工作情况，及时发现故障。
综上，本实施例所提供的应用熔融沉积式技术的安全型3D打印机，具有如下有益效果：（1）通过对应用熔融沉积式技术的3D打印机身进行全包裹式的设计，可以大面积保护3D打印机身中的电路和进料通道等部位，防止出现因外界触碰而导致电路短路或进料通道受阻等问题，保障3D打印机的使用寿命；（2）可以防止人体触碰电路和出料喷头，避免出现触电或烫伤人体的事故，保障人体安全，因而可使3D打印机的安全大幅度提高，非常适用于教学等应用场景中；（3）所述安全型3D打印机还具有附加功能多、工作性能稳定、结构简单和加工成本低等优点，便于实际推广和应用。
如上所述，可较好地实现本发明。对于本领域的技术人员而言，根据本发明的教导，设计出不同形式的应用熔融沉积式技术的安全型3D打印机并不需要创造性的劳动。在不脱离本发明的原理和精神的情况下对这些实施例进行变化、修改、替换、整合和变型仍落入本发明的保护范围内。