一種用于金屬熔體微涂覆的噴頭的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種3D打印時所用的噴頭，特別涉及一種用于金屬熔體微涂覆時防止內(nèi)腔金屬凝固的噴頭。
【背景技術(shù)】
[0002]金屬熔體微涂覆是增材制造的一個分類，它無需價格昂貴的激光器，運行成本低，可靠性高，是一種前景廣闊的金屬產(chǎn)品高效制造技術(shù)。通過微液滴在基板上逐步堆積成三維結(jié)構(gòu)，可廣泛應(yīng)用于各種金屬零部件和功能器件的制作，是數(shù)字化制造的一個重要發(fā)展方向。噴頭在系統(tǒng)中起著引導(dǎo)熔體流出、控制熔體流量的作用，噴頭的好壞將直接影響著成型件的內(nèi)部和表面質(zhì)量。
[0003]現(xiàn)有的噴頭多是基于熔融沉積成型，無法應(yīng)用于金屬熔體微涂覆平臺，必須設(shè)計一種新的噴頭來實現(xiàn)這種工藝，避免金屬液體凝固，損壞時方便更換修復(fù)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的就是針對現(xiàn)有產(chǎn)品存在的上述缺陷，提供一種可應(yīng)用于金屬熔體微涂覆的噴頭，通過改變其結(jié)構(gòu)，使其與上方熔煉爐和下方的三維運動基板配合更加緊密，結(jié)構(gòu)合理，制作成本低，彌補了現(xiàn)有噴頭金屬液體容易凝固，損壞時更換修復(fù)不便等缺陷。
[0005]為了解決上述技術(shù)問題本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:
一種用于金屬熔體微涂覆的噴頭，它包括噴頭主體及設(shè)置于噴頭主體一端的噴嘴部件，所述噴頭主體另一端設(shè)有螺母部件、所述螺母部件內(nèi)設(shè)有與熔爐旋合螺紋，所述噴頭主體通過熔爐旋合螺紋與熔爐連接成整體，所述噴頭主體內(nèi)圍為噴頭內(nèi)腔，所述的噴頭本體的內(nèi)腔為熔融金屬提供流動通道，所述噴頭主體外圍排列設(shè)有噴頭主體凹槽，所述噴頭主體外圍包覆有噴頭加熱裝置，所述噴頭主體與噴嘴部件接觸處設(shè)有噴頭主體底部外螺紋和噴嘴部分內(nèi)螺紋，所述噴頭主體底部外螺紋和噴嘴部分內(nèi)螺紋相適配，并連接成一個不可相對運動的整體，噴頭主體與噴嘴部件為分體式結(jié)構(gòu)，所述噴嘴部件外圍設(shè)有噴嘴部分凹槽，所述噴嘴部分凹槽與噴頭主體凹槽相對平行設(shè)置，所述噴嘴部件頂端設(shè)有熔體流出孔。
[0006]所述噴頭加熱裝置上設(shè)有智能溫度控制裝置，所述智能溫度控制裝置由熱電偶、溫控儀和交流接觸器組成，所述熱電偶、溫控儀和交流接觸器通過電線連接，對噴頭加熱裝置進行溫度控制，智能溫度控制裝置用來控制噴頭主體的加熱溫度，使噴頭的溫度始終保持在設(shè)定的范圍內(nèi)，當(dāng)溫度到達某個設(shè)定值時溫控儀會控制繼電器自動切斷電源，加熱中止，溫度下降到另一值時，加熱裝置重新工作，使噴頭的溫度始終控制在某一范圍之內(nèi)。
[0007]優(yōu)選地，所述噴頭加熱裝置由電阻絲、陶瓷絕緣套和硅酸鋁保溫棉組成，并固定安裝在主體部件凹槽和噴嘴部分凹槽上，用于防止噴頭內(nèi)腔內(nèi)金屬液體凝固；噴頭加熱裝置可以解決噴頭散熱面積大導(dǎo)致的內(nèi)腔金屬液凝固的問題，凹槽部分的尺寸根據(jù)所用的電阻絲和陶瓷絕緣套的外徑尺寸而定，使拉伸的電阻絲和陶瓷套在回復(fù)力作用下恰好緊緊地嵌在凹槽內(nèi)，以便噴頭加熱裝置的固定安裝。
[0008]優(yōu)選地，所述噴頭內(nèi)腔和熔體流出孔之間采用漸變的過渡結(jié)構(gòu)。
[0009]本發(fā)明的有益效果是:
通過噴頭六邊形部分內(nèi)螺紋旋合熔煉爐，使熔融的金屬液體由熔煉爐通過噴頭的內(nèi)腔、噴嘴部分的小孔流出，熔體流到噴嘴下方的基板上。外表面的凹槽方便噴頭加熱裝置的固定安裝，避免內(nèi)腔的熔融的金屬液體凝固。噴頭為分體式結(jié)構(gòu)，方便易損壞的噴嘴部分的更換。智能溫度控制裝置可以控制噴頭的溫度在某一范圍之內(nèi)，延長加熱裝置的壽命，節(jié)約能源。本發(fā)明結(jié)構(gòu)合理，制作成本低，彌補了現(xiàn)有噴頭的不足。系統(tǒng)配置更加合理；噴頭整體尺寸加長，在零件加工時基板運行時高度降低，使整個零件加工過程處于便于觀察的位置。
【附圖說明】
[0010]附圖1是本發(fā)明噴頭的結(jié)構(gòu)示意圖；
附圖2是本發(fā)明的噴頭主體結(jié)構(gòu)示意圖；
附圖3是本發(fā)明的噴頭主體與熔爐旋合部分剖視圖；
附圖4是本發(fā)明的噴嘴部分結(jié)構(gòu)示意圖；
附圖5是本發(fā)明在熔體打印平臺安裝示意圖；
圖中:1-噴頭主體，2-噴嘴部件，3-螺母部件，4-熔爐旋合螺紋，5-噴頭內(nèi)腔，6-噴頭主體凹槽，7-噴頭加熱裝置，8-噴頭主體底部外螺紋，9-噴嘴部分內(nèi)螺紋，10-噴嘴部分凹槽，11-熔體流出孔，12-熱電偶，13-溫控儀，14-交流接觸器，15-電線。
【具體實施方式】
[0011]結(jié)合附圖1-5，對本發(fā)明作進一步的描述:
本發(fā)明包括一種用于金屬熔體微涂覆的噴頭，它包括噴頭主體I及設(shè)置于噴頭主體I一端的噴嘴部件2，所述噴頭主體I另一端設(shè)有螺母部件3、所述螺母部件3內(nèi)設(shè)有與熔爐旋合螺紋4，所述噴頭主體I內(nèi)圍為噴頭內(nèi)腔5，所述噴頭主體I外圍設(shè)有噴頭主體凹槽6，所述噴頭主體I外圍包覆有噴頭加熱裝置7，所述噴頭加熱裝置7由電阻絲和陶瓷絕緣套和硅酸鋁保溫棉組成，并固定安裝在主體部件凹槽6和噴嘴部分凹槽10上，用于防止噴頭內(nèi)腔5內(nèi)金屬液體凝固；所述噴頭主體I與噴嘴部件2接觸處設(shè)有噴頭主體底部外螺紋8和噴嘴部分內(nèi)螺紋9，所述噴頭主體底部外螺紋8和噴嘴部分內(nèi)螺紋9相適配，并連接成一個不可相對運動的整體，噴頭主體I與噴嘴部件2為分體式結(jié)構(gòu)，所述噴嘴部件2外圍設(shè)有噴嘴部分凹槽10，所述噴嘴部分凹槽10與噴頭主體凹槽6相對平行設(shè)置，所述噴嘴部件2頂端設(shè)有熔體流出孔11，所述噴頭加熱裝置7上設(shè)有智能溫度控制裝置，所述智能溫度控制裝置由熱電偶12、溫控儀13和交流接觸器14組成，所述熱電偶12、溫控儀13和交流接觸器14通過電線15連接，對噴頭加熱裝置進行溫度控制；所述噴頭內(nèi)腔5和熔體流出孔11之間采用漸變的過渡結(jié)構(gòu)。
[0012]安裝時，與熔爐旋合螺紋4與熔爐底部的螺紋旋合，使其與熔爐連接成一個整體。噴頭主體底部螺紋8與噴嘴部分內(nèi)螺紋9旋合。噴頭主體凹槽6與