一种选择性激光熔化防翘曲形变的3D打印机的制作方法

文档序号:19899486发布日期:2020-02-11 13:41阅读:271来源:国知局
一种选择性激光熔化防翘曲形变的3D打印机的制作方法

本发明涉及3d打印机领域,尤其是涉及到防翘曲形变的3d打印机。



背景技术:

3d打印技术与传统打印机有所不同,目前的3d打印技术有sls(选择性激光烧结)、slm(选择性激光熔化)、sla(紫外光立体成形)和fdm(熔丝沉积成形)等多种,slm(选择性激光熔化)技术的出现给复杂金属零件的制造带来了一场革命,但是目前的slm(选择性激光熔化)3d打印机存在以下问题:

在slm(选择性激光熔化)快速成型过程中,由于熔化的金属表面张力很高,在进行打印的过程中容易产生球化效应,球化效应将会制件内部空洞增多,影响加工的进行;并且金属粉末熔化快、熔池存在时间短,快速凝固成型时存在较大的温度梯度,以至于容易导致制件的翘曲形变与裂纹的发生。



技术实现要素:

本发明实现技术目的所采用的技术方案是:该一种选择性激光熔化防翘曲形变的3d打印机,其结构包括材料箱、防翘曲打印主机、门把手、开闭门,所述材料箱固定安装在防翘曲打印主机顶端,所述门把手固定安装在开闭门上,所述开闭门安装在防翘曲打印主机前表面,所述防翘曲打印主机包括打印主机外壳、驱动组件、打印喷头、降低球化处理器、打印防翘曲底板,所述打印主机外壳内部设有驱动组件,所述驱动组件上安装有打印喷头并且采用间隙配合,所述打印喷头位于降低球化处理器上方,所述降低球化处理器安装在驱动组件并且采用间隙配合,所述降低球化处理器位于打印防翘曲底板正上方并且相互平行,所述打印防翘曲底板安装在驱动组件上并且采用间隙配合,所述打印防翘曲底板设于打印喷头下方,驱动组件可以带动打印喷头进行上下左右全方位运行,确保打印喷头可以进行全方位的打印。

进一步地,所述降低球化处理器包括遮挡板、内部滑轨、滑动牵引器、球化处理喷头,所述遮挡板内部设有内部滑轨,所述滑动牵引器首端安装在内部滑轨上并且采用间隙配合,所述滑动牵引器末端固定安装有球化处理喷头,内部滑轨呈回字形框架结构并且与遮挡板相匹配,可以使得滑动牵引器在遮挡板内部进行自由移动,滑动牵引器共设有四个并且每个上都设有球化处理喷头,滑动牵引器移动带动了球化处理喷头进行移动,跟随着打印喷头进行工作,通过四个球化处理喷头,可以确保围绕打印喷头进行全方位的工作。

进一步地,所述球化处理喷头包括密封外壳、压缩软板、喷洒管,所述密封外壳内部设有压缩软板,所述压缩软板与喷洒管固定连接,所述喷洒管通过嵌入方式安装在密封外壳内部,压缩软板呈褶皱形结构,并且内部设有冷却剂,冷却剂为轻水、重水、二氧化碳、氦气等其中一种,通过压缩软板将冷却剂挤压出,喷洒管呈现进口宽出口小的结构,可以更好的将冷却剂喷洒在金属打印材料上,湿润并且降低打印后的材料温度,降低球化现象的发生,从而使得加工的顺利进行。

进一步地,所述打印防翘曲底板包括打印放置底板、熔池增长器,所述打印放置底板内部设有熔池增长器。

进一步地,所述熔池增长器包括热气室、传导槽、熔池加热板,所述热气室与传导槽固定连接,所述传导槽与熔池加热板相连接。

本发明的有益效果在于:驱动组件带动打印喷头进行打印,这时通过驱动组件带动降低球化处理器与打印喷头同步运行,打印喷头进行打印的过程中,通过降低球化处理器上的球化处理喷头对金属材料进行喷洒冷却剂,这时打印过程中保持湿润并且降低温度,可以降低球化的产生,从而使得加工的顺利进行;并且通过底部的打印防翘曲底板增长熔池的存在时间,并且通过缓慢加热,降低了温度梯度,从而避免了制件的翘曲形变与裂纹情况的发生。

附图说明

图1为本发明一种选择性激光熔化防翘曲形变的3d打印机的结构示意图。

图2为本发明一种防翘曲打印主机侧视剖面图。

图3为本发明一种防翘曲打印主机的立体图。

图4为本发明一种降低球化处理器的俯视剖面图。

图5为本发明一种降低球化处理器的俯视工作状态结构示意图。

图6为本发明一种球化处理喷头的立体图。

图7为本发明一种打印防翘曲底板的俯视剖面图。

图8为本发明一种熔池增长器的局部正视剖面图。

图9为本发明一种熔池增长器的局部立体图。

图中:材料箱-1、防翘曲打印主机-2、门把手-3、开闭门-4、打印主机外壳-21、驱动组件-22、打印喷头-23、降低球化处理器-24、打印防翘曲底板-25、遮挡板-241、内部滑轨-242、滑动牵引器-243、球化处理喷头-244、密封外壳-2441、压缩软板-2442、喷洒管-2443、打印放置底板-251、熔池增长器-252、热气室-2521、传导槽-2522、熔池加热板-2523。

具体实施方式

实施例

请参阅图1-图9,本发明一种选择性激光熔化防翘曲形变的3d打印机,其结构包括材料箱1、防翘曲打印主机2、门把手3、开闭门4,所述材料箱1固定安装在防翘曲打印主机2顶端,所述门把手3固定安装在开闭门4上,所述开闭门4安装在防翘曲打印主机2前表面,所述防翘曲打印主机2包括打印主机外壳21、驱动组件22、打印喷头23、降低球化处理器24、打印防翘曲底板25,所述打印主机外壳21内部设有驱动组件22,所述驱动组件22上安装有打印喷头23并且采用间隙配合,所述打印喷头23位于降低球化处理器24上方,所述降低球化处理器24安装在驱动组件22并且采用间隙配合,所述降低球化处理器24位于打印防翘曲底板25正上方并且相互平行,所述打印防翘曲底板25安装在驱动组件22上并且采用间隙配合,所述打印防翘曲底板25设于打印喷头23下方,驱动组件22可以带动打印喷头23进行上下左右全方位运行,确保打印喷头23可以进行全方位的打印。

所述降低球化处理器24包括遮挡板241、内部滑轨242、滑动牵引器243、球化处理喷头244,所述遮挡板241内部设有内部滑轨242,所述滑动牵引器243首端安装在内部滑轨242上并且采用间隙配合,所述滑动牵引器243末端固定安装有球化处理喷头244,内部滑轨242呈回字形框架结构并且与遮挡板241相匹配,可以使得滑动牵引器243在遮挡板241内部进行自由移动,滑动牵引器243共设有四个并且每个上都设有球化处理喷头244,滑动牵引器243移动带动了球化处理喷头244进行移动,跟随着打印喷头23进行工作,通过四个球化处理喷头244,可以确保围绕打印喷头23进行全方位的工作。

所述球化处理喷头244包括密封外壳2441、压缩软板2442、喷洒管2443,所述密封外壳2441内部设有压缩软板2442,所述压缩软板2442与喷洒管2443固定连接,所述喷洒管2443通过嵌入方式安装在密封外壳2441内部,压缩软板2442呈褶皱形结构,并且内部设有冷却剂,冷却剂为轻水、重水、二氧化碳、氦气等其中一种,通过压缩软板2442将冷却剂挤压出,喷洒管2443呈现进口宽出口小的结构,可以更好的将冷却剂喷洒在金属打印材料上,湿润并且降低打印后的材料温度,降低球化现象的发生,从而使得加工的顺利进行。

所述打印防翘曲底板25包括打印放置底板251、熔池增长器252,所述打印放置底板251内部设有熔池增长器252。

所述熔池增长器252包括热气室2521、传导槽2522、熔池加热板2523,所述热气室2521与传导槽2522固定连接,所述传导槽2522与熔池加热板2523相连接。

参见图7,熔池增长器252共设有七个并且均分布在打印放置底板251内部,熔池增长器252呈现回字形框架结构,并且七个熔池增长器252逐渐缩小,全方位覆盖在打印放置底板251内部,可以确保全方位的进行工作。

参见图8,热气室2521呈圆柱体结构,并且通过传导槽2522传导热气,熔池加热板2523共设有两个并且呈现梯形结构,设在与传导槽2522外部两侧,并且与传导槽2522外侧面紧密贴合,提高工作效率。

参见图,传导槽2522呈现v形结构,并且内部均匀设有多个细小球,通过多个细小球缓慢传导热气,降低了打印制件的温度梯度,从而避免了制件的翘曲形变与裂纹情况的发生。

本发明使用方式与作用:通过驱动组件22可以带动打印喷头23进行上下左右全方位的运行,进行3d打印,打印喷头23进行工作的同时,驱动组件22同时带动了降低球化处理器24进行同步工作,这时遮挡板241进行移动,滑动牵引器243在内部滑轨242上进行滑动,带动了球化处理喷头244进行移动,通过四个滑动牵引器243同时运行,带动了四个球化处理喷头244在打印喷头23周围进行工作,通过压缩软板2442对内部的冷却剂进行挤压,通过喷洒管2443进行喷洒,确保对打印制件进行湿润同时降低温度,降低打印制件的球化现象产生,从而使得加工的顺利进行;打印的同时,打印制件打印在打印防翘曲底板25上,这时通过熔池增长器252进行工作,通过熔池增长器252上的热气室2521将热气传导到传导槽2522上,同时通过熔池加热板2523进行加热,这时传导槽2522在打印制件底端进行缓慢加热,将热气从底端往上传导,降低了打印制件的温度梯度,从而避免了打印制件的翘曲形变与裂纹情况的发生。

以上所述仅为本发明的较佳实施例,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

当前第1页1 2 3 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1