一種3D打印精確控溫裝置制造方法及圖紙

本實(shí)用新型專利技術(shù)公開了一種3D打印精確控溫裝置，包括吊在橫梁底部的保溫腔體，保溫腔體內(nèi)部設(shè)置有安裝在第一驅(qū)動機(jī)構(gòu)上的第一熱源，第一驅(qū)動機(jī)構(gòu)底部設(shè)置有打印噴頭，第一熱源中部設(shè)置有多個第一測溫探頭，保溫腔體底部設(shè)置有成型平臺，同時成型平臺上方有第二熱源，第二熱源中部設(shè)置有多個第二測溫探頭。本實(shí)用新型專利技術(shù)的一種3D打印精確控溫裝置，熱源近距離烘烤打印表面，并在相同高度進(jìn)行溫度采集與校準(zhǔn)，從而達(dá)到對待打印模型表面溫度的精確控制；并通過對打印過程中每一層的溫度進(jìn)行精確控制，保證打印過程中每一層的溫度都是相同的，從而實(shí)現(xiàn)了對于待打印模型本身結(jié)晶度的控制，進(jìn)而達(dá)到控制待打印模型塑性、脆性等力學(xué)性能的目的。

A Precise Temperature Control Device for 3D Printing

The utility model discloses a 3D printing precise temperature control device, which comprises an insulating chamber suspended at the bottom of the beam, a first heat source installed on the first driving mechanism, a printing sprinkler at the bottom of the first driving mechanism, a plurality of first temperature measuring probes in the middle of the first heat source, a forming platform at the bottom of the insulating chamber and a forming platform above the forming platform. The second heat source and the middle part of the second heat source are provided with a plurality of second temperature measuring probes. The utility model relates to a 3D printing precise temperature control device, in which the heat source bakes the printed surface in close distance and collects and calibrates the temperature at the same height, so as to achieve the precise control of the surface temperature of the printing model; and through precise control of the temperature of each layer in the printing process, the temperature of each layer in the printing process is ensured to be the same, thus realizing the untapped temperature of each layer in the printing process. The purpose of controlling the crystallinity of the printing model is to control the plasticity, brittleness and other mechanical properties of the printing model.

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
一種3D打印精確控溫裝置
本技術(shù)涉及一種控溫裝置，具體涉及一種3D打印精確控溫裝置。
技術(shù)介紹
傳統(tǒng)3D打印技術(shù)，只考慮到了模型打印過程中的翹曲問題，沒有考慮打印材料的結(jié)晶率以及結(jié)晶質(zhì)量問題。而對于高性能聚合物等材料的結(jié)晶率，晶體大小對于材料的物理性能影響很大。現(xiàn)有的3D打印技術(shù)對于模型的保溫一般采取底板加熱。但是底板加熱只對模型的底部區(qū)域有保溫防翹曲作用，卻無法對模型整體溫度進(jìn)行控制。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
為了解決上述問題，本技術(shù)公開了一種3D打印精確控溫裝置。本技術(shù)的技術(shù)方案是：一種3D打印精確控溫裝置，包括吊在橫梁底部的保溫腔體，保溫腔體內(nèi)部設(shè)置有安裝在第一驅(qū)動機(jī)構(gòu)上的第一熱源，第一驅(qū)動機(jī)構(gòu)底部設(shè)置有打印噴頭，第一熱源中部設(shè)置有多個第一測溫探頭，保溫腔體底部設(shè)置有成型平臺，同時成型平臺上方有第二熱源，第二熱源中部設(shè)置有多個第二測溫探頭；所述的第一驅(qū)動機(jī)構(gòu)包括固定在橫梁上的第一驅(qū)動電動機(jī)及與第一熱源相連的升降桿，所述的第一驅(qū)動電機(jī)的電機(jī)軸上設(shè)置有第一驅(qū)動齒輪，所述的第一驅(qū)動齒輪與升降桿上的第一驅(qū)動齒條配合。進(jìn)一步地，所述的第一熱源與第二熱源為通過脈沖寬度調(diào)制進(jìn)行功率控制的電熱絲加熱鋁板，通過對輸出功率進(jìn)行控制，從而控制了對于待打印模型當(dāng)前打印表面的溫度控制。進(jìn)一步地，所述的成型平臺及第二熱源與第二驅(qū)動機(jī)構(gòu)連接，并在第二驅(qū)動機(jī)構(gòu)的驅(qū)動作用下進(jìn)行X軸和Y軸方向的移動。進(jìn)一步地，所述的保溫腔體由不銹鋼材料制成。進(jìn)一步地，所述的保溫腔與成型平臺之間留有空隙。進(jìn)一步地，所述的測溫探頭的溫度采集使用溫度傳感器讀取溫度數(shù)據(jù)，通過芯片轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號，并反饋給MCU，MCU基于PID算法，對熱源的加熱功率進(jìn)行調(diào)節(jié)，通過控制第一、第二熱源的輸出功率來使熱源溫度穩(wěn)定到設(shè)定值，實(shí)現(xiàn)閉環(huán)控制。進(jìn)一步地，所述的第一熱源與第二熱源對打印體的上下表面同時進(jìn)行溫度控制。有益效果本技術(shù)的一種3D打印精確控溫裝置，熱源近距離烘烤打印表面，并在相同高度進(jìn)行溫度采集與校準(zhǔn)，從而達(dá)到對待打印模型表面溫度的精確控制；并通過對打印過程中每一層的溫度進(jìn)行精確控制，保證打印過程中每一層的溫度都是相同的，從而實(shí)現(xiàn)了對于待打印模型本身結(jié)晶度的控制，進(jìn)而達(dá)到控制待打印模型塑性、脆性等力學(xué)性能的目的；通過對模型底部溫度進(jìn)行加熱控制，從而防止模型打印過程中冷卻引起的收縮。附圖說明圖1為本技術(shù)的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中，1-打印噴頭、2-第一熱源、3-第一測溫探頭、4-待打印模型、5-第二熱源、6-第二測溫探頭、7-成型平臺、8-保溫腔體。具體實(shí)施方式下面結(jié)合附圖對本技術(shù)的一種3D打印精確控溫裝置作詳細(xì)說明。如圖1所示，一種3D打印精確控溫裝置，包括吊在橫梁底部的保溫腔體8，保溫腔體8內(nèi)部設(shè)置有安裝在第一驅(qū)動機(jī)構(gòu)上的第一熱源2，第一驅(qū)動機(jī)構(gòu)底部設(shè)置有打印噴頭1，第一熱源2中部設(shè)置有多個第一測溫探頭3，保溫腔體8底部設(shè)置有成型平臺7，同時成型平臺7上方有第二熱源5，第二熱源5中部設(shè)置有多個第二測溫探頭6；所述的第一驅(qū)動機(jī)構(gòu)包括固定在橫梁上的第一驅(qū)動電動機(jī)及與第一熱源2相連的升降桿，所述的第一驅(qū)動電機(jī)的電機(jī)軸上設(shè)置有第一驅(qū)動齒輪，所述的第一驅(qū)動齒輪與升降桿上的第一驅(qū)動齒條配合；所述的第一熱源2與第二熱源5為通過脈沖寬度調(diào)制進(jìn)行功率控制的電熱絲加熱鋁板，通過對輸出功率進(jìn)行控制，從而控制了對于待打印模型4當(dāng)前打印表面的溫度控制；所述的成型平臺7及第二熱源5與第二驅(qū)動機(jī)構(gòu)連接，并在第二驅(qū)動機(jī)構(gòu)的驅(qū)動作用下進(jìn)行X軸和Y軸方向的移動；所述的保溫腔體8由不銹鋼材料制成；所述的保溫腔與成型平臺7之間留有空隙；所述的測溫探頭的溫度采集使用溫度傳感器讀取溫度數(shù)據(jù)，通過芯片轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號，并反饋給MCU，MCU基于PID算法，對熱源的加熱功率進(jìn)行調(diào)節(jié)，通過控制第一、第二熱源5的輸出功率來使熱源溫度穩(wěn)定到設(shè)定值，實(shí)現(xiàn)閉環(huán)控制；所述的第一熱源2與第二熱源5對打印體的上下表面同時進(jìn)行溫度控制。工作過程中，所述保溫腔體8不移動，打印噴頭1在第一驅(qū)動機(jī)構(gòu)的作用下進(jìn)行垂直方向的運(yùn)動，成型平臺7在第二驅(qū)動機(jī)構(gòu)的作用下進(jìn)行水平方向的運(yùn)動，從而逐漸實(shí)現(xiàn)待打印模型4的3D打印；在打印噴頭1運(yùn)動過程中，測溫探頭始終對待打印模型4的當(dāng)前打印面的溫度進(jìn)行測量，基于該測量溫度，對所述熱源通過PID算法進(jìn)行功率控制，最終達(dá)到精確控溫的目的，第二測溫探頭6對第二熱源5進(jìn)行測溫，基于該溫度對所述第二熱源5通過PID算法進(jìn)行功率控制，實(shí)現(xiàn)第二熱源5的溫度閉環(huán)控制。以上所述，僅是本技術(shù)的較佳實(shí)施例而已，并非對本技術(shù)作任何形式上的限制，雖然本技術(shù)已以較佳實(shí)施例揭露如上，然而并非用以限定本技術(shù),任何熟悉本專業(yè)的技術(shù)人員，在不脫離本技術(shù)技術(shù)方案范圍內(nèi),當(dāng)可利用上述揭示的
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
作出些許更動或修飾為等同變化的等效實(shí)施例,但凡是未脫離本技術(shù)技術(shù)方案的內(nèi)容，依據(jù)本技術(shù)的技術(shù)實(shí)質(zhì)對以上實(shí)施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均仍屬于本技術(shù)技術(shù)方案的范圍內(nèi)。本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
1.一種3D打印精確控溫裝置，其特征在于：包括吊在橫梁底部的保溫腔體，保溫腔體內(nèi)部設(shè)置有安裝在第一驅(qū)動機(jī)構(gòu)上的第一熱源，第一驅(qū)動機(jī)構(gòu)底部設(shè)置有打印噴頭，第一熱源中部設(shè)置有多個第一測溫探頭，保溫腔體底部設(shè)置有成型平臺，同時成型平臺上方有第二熱源，第二熱源中部設(shè)置有多個第二測溫探頭；所述的第一驅(qū)動機(jī)構(gòu)包括固定在橫梁上的第一驅(qū)動電機(jī)及與第一熱源相連的升降桿，所述的第一驅(qū)動電機(jī)的電機(jī)軸上設(shè)置有第一驅(qū)動齒輪，所述的第一驅(qū)動齒輪與升降桿上的第一驅(qū)動齒條配合。

【技術(shù)特征摘要】
1.一種3D打印精確控溫裝置，其特征在于：包括吊在橫梁底部的保溫腔體，保溫腔體內(nèi)部設(shè)置有安裝在第一驅(qū)動機(jī)構(gòu)上的第一熱源，第一驅(qū)動機(jī)構(gòu)底部設(shè)置有打印噴頭，第一熱源中部設(shè)置有多個第一測溫探頭，保溫腔體底部設(shè)置有成型平臺，同時成型平臺上方有第二熱源，第二熱源中部設(shè)置有多個第二測溫探頭；所述的第一驅(qū)動機(jī)構(gòu)包括固定在橫梁上的第一驅(qū)動電機(jī)及與第一熱源相連的升降桿，所述的第一驅(qū)動電機(jī)的電機(jī)軸上設(shè)置有第一驅(qū)動齒輪，所述的第一驅(qū)動齒輪與升降桿上的第一驅(qū)動齒條配合。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種3D打印精確控溫裝置，其特征在于：所述的第一熱源與第二熱源為通過脈沖寬度調(diào)制進(jìn)行功率控制的電熱絲加熱鋁板，通過對輸出功率進(jìn)行控制，從而控制了對于待打印模型當(dāng)前打印表面的溫度控制。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種3D打印精確...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：田軍，
申請(專利權(quán))人：淮安鼎卓軟件開發(fā)有限公司，
類型：新型
國別省市：江蘇,32