一种3D打印热端加热保温套装置的制作方法

本技术3d打印，更具体地说，特别涉及一种3d打印热端加热保温套装置。

背景技术：

1、3d打印是一种新的生产制造方式，它集合了数字化、人工智能化、新型材料的应用等技术特点。在当今3d打印领域中，打印技术类型呈多样化，依据打印原理的不同可以分为熔融沉积快速成型、光固化成型、三维粉末粘接以及选择性激光烧结等。在熔融沉积快速成型3d打印应用过程中，为了保障耗材丝流通状态，需要对3d打印喷头温度进行控制。

2、现有fdm 3d打印机喷嘴设计，采用了单个测温点，且不同热端的温度测量位置都有所不同，容易造成测量误差。当3d打印机高速打印时，由于无法准确反映喷头内材料实际的温度，可能导致加热棒过度加热或者提前结束加热，会使耗材丝在高速流动的状态下受热不均匀，进而降低层键之间的联结效果，影响3d打印件的成型质量与力学性能。

技术实现思路

1、为了解决上述技术问题，本实用新型提供3d打印热端加热套的装置以及多点测温与分段加热的应用，以解决现有fdm 3d打印机热端设计中，加热棒、热敏电阻等零件安装不便、测温点离喷嘴较远、硅胶保温套易脱落的问题；将硅胶套、加热棒与热敏电阻三个零部件整合为一个单元，具有安装方便、测温准确的效果。当3d打印机高速打印时，可准确反映喷头内材料实际的温度，使耗材丝在高速流动的状态下受热更充分，加强3d打印件的成型质量与力学性能。

2、本实用新型是一种3d打印热端保温套的装置以及多点测温与分段加热的的应用，由以下具体技术手段所达成：

3、一种集成了至少一个加热环与热敏电阻的硅胶套。

4、一种3d打印热端加热保温套装置的应用，包括圆形固定连接件、受热下连套和硅胶保温套；所述圆形固定连接件通过螺栓与3d打印固定连接，圆形固定连接件底部设有外螺纹，圆形固定连接件底部螺纹连接有受热上连套，受热上连套内部螺纹连接有受热管，受热管上端与圆形固定连接件相接触；所述受热下连套内部设有内螺纹，受热下连套底部内螺纹连接有打印喷嘴，受热管底部连接于受热下连套内部，受热管下端与打印喷嘴相接触，受热上连套底部与受热下连套顶部相接触；所述硅胶保温套套装在受热上连套和受热下连套外部，硅胶保温套内部安装有上环形加热棒和下环形加热棒，上环形加热棒位于受热上连套部位，下环形加热棒位于受热下连套部位，上环形加热棒和下环形加热棒与控制电路相连，利用硅胶保温套可变形、耐高温的特点，相较于其他同类型设计，也降低了整体体积与质量。

5、进一步的，所述圆形固定连接件底部通过受热管与打印喷嘴顶部相连通，受热上连套与圆形固定连接件和受热管螺纹连接，受热下连套与受热管和打印喷嘴螺纹连接。

6、进一步的，所述上环形加热棒套装受热上连套外部，下环形加热棒套装在受热下连套外部，采用上环形加热棒对受热上连套区域进行加热，并利用下环形加热棒对受热下连套区域进行加热，实现分区加热效果。

7、进一步的，所述硅胶保温套内部自上而下依次安装有一号测温电阻、二号测温电阻和三号测温电阻。

8、进一步的，所述一号测温电阻位于受热上连套顶端与圆形固定连接件接触部位。

9、进一步的，所述二号测温电阻位于受热上连套底端与受热下连套顶端接触部位。

10、进一步的，所述三号测温电阻位于受热下连套底端与打印喷嘴接触部位，采用一号测温电阻和二号测温电阻对受热上连套上下两端温度进行感知，根据温度变化则可以有效判断受热上连套区域的工作效率，三号测温电阻对受热上连套底端温度进行感知，通过二号测温电阻与三号测温电阻的测量数据差异，来调整受热下连套区域的加热控制。

11、有益效果：

12、1.上环形加热棒和下环形加热棒的设置，有利于通过上环形加热棒对受热上连套区域进行加热，通过下环形加热棒对受热下连套区域进行加热，两个区域能够分别时间进行加热，实现分区加热温控调节效果，保障耗材丝受热效果，利用硅胶保温套8可变形、耐高温的特点，对两个区域进行保温，降低热量向外流失，起到节能效果，相较于其他同类型设计，也降低了整体体积与质量。

13、2.一号测温电阻、二号测温电阻和三号测温电阻的设置，有利于通过一号测温电阻和二号测温电阻对受热上连套上下两端温度进行感知，根据温度变化则可以有效判断受热上连套区域的工作效率，三号测温电阻对受热上连套底端温度进行感知，通过二号测温电阻与三号测温电阻的测量数据差异，来调整受热下连套区域的加热控制，使耗材丝在高速流动的状态下更充分受热，有效节约现有打印机喷嘴设计，采用了单个测温点，无法准确反映喷头内材料实际的温度的问题。

14、3.可以根据需要增加受热体的长度，以实现更好的丝材熔融效果，以适应更高熔点材料的需求。与之对应的，需要增加保温套中加热管与热敏电阻的数量。一般来说，三个热敏电阻就能满足实际需要，若要更精准的测量受热体的温度，以预测腔内熔融材料的温度变化曲线，可以增加更多的热敏电阻。

15、本实用新型的其他优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本实用新型的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。

技术特征：

1.一种3d打印热端加热保温套装置，其特征在于：包括圆形固定连接件(1)、受热下连套(5)和硅胶保温套(8)；所述圆形固定连接件(1)通过螺栓与3d打印固定连接，圆形固定连接件(1)底部设有外螺纹，圆形固定连接件(1)底部螺纹连接有受热上连套(4)，受热上连套(4)内部螺纹连接有受热管(2)，受热管(2)上端与圆形固定连接件(1)相接触；所述受热下连套(5)内部设有内螺纹，受热下连套(5)底部内螺纹连接有打印喷嘴(3)，受热管(2)底部连接于受热下连套(5)内部，受热管(2)下端与打印喷嘴(3)相接触，受热上连套(4)底部与受热下连套(5)顶部相接触；所述硅胶保温套(8)套装在受热上连套(4)和受热下连套(5)外部，硅胶保温套(8)内部安装有上环形加热棒(6)和下环形加热棒(7)，上环形加热棒(6)位于受热上连套(4)部位，下环形加热棒(7)位于受热下连套(5)部位，上环形加热棒(6)和下环形加热棒(7)与控制电路相连。

2.如权利要求1所述一种3d打印热端加热保温套装置，其特征在于：所述圆形固定连接件(1)底部通过受热管(2)与打印喷嘴(3)顶部相连通，受热上连套(4)与圆形固定连接件(1)和受热管(2)螺纹连接，受热下连套(5)与受热管(2)和打印喷嘴(3)螺纹连接。

3.如权利要求1所述一种3d打印热端加热保温套装置，其特征在于：所述上环形加热棒(6)套装受热上连套(4)外部，下环形加热棒(7)套装在受热下连套(5)外部。

4.如权利要求1所述一种3d打印热端加热保温套装置，其特征在于：所述硅胶保温套(8)内部自上而下依次安装有一号测温电阻(9)、二号测温电阻(10)和三号测温电阻(11)。

5.如权利要求4所述一种3d打印热端加热保温套装置，其特征在于：所述一号测温电阻(9)位于受热上连套(4)顶端与圆形固定连接件(1)接触部位。

6.如权利要求4所述一种3d打印热端加热保温套装置，其特征在于：所述二号测温电阻(10)位于受热上连套(4)底端与受热下连套(5)顶端接触部位。

7.如权利要求4所述一种3d打印热端加热保温套装置，其特征在于：所述三号测温电阻(11)位于受热下连套(5)底端与打印喷嘴(3)接触部位。

技术总结
本技术涉及3D打印技术领域，提供一种3D打印热端加热保温套装置，并包含加热与测温方法，在此基础之上，可进一步采用多点测温与分段独立加热方法，提升加热效果，进一步提升打印效率。包括圆形固定连接件、环形加热棒、受热管、测温电阻和硅胶保温套；所述圆形固定连接件底部螺纹连接有受热上连套，受热上连套内部螺纹连接有受热管；所述受热下连套底部内螺纹连接有打印喷嘴，受热管底部连接于受热下连套内部。硅胶套内至少装有一个环形加热棒与测温电阻，可组成加热保温单元。

技术研发人员：涂征宇
受保护的技术使用者：涂征宇工业设计温州有限公司
技术研发日：20231010
技术公布日：2024/7/11