一种基于热辐射原理的高温金属3D打印机的制作方法

本实用新型涉及3D打印机领域，尤其涉及一种基于热辐射原理的高温金属3D打印机。

背景技术：

在3D打印机，即快速成型技术的一种机器，它是一种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, 金属3D打印可以利用单一金属或混合金属粉末直接制造出具有冶金结合、致密性接近100%、具有较高尺寸精度和较好表面粗糙度的金属零件,金属3D打印作为一种精密金属增材制造技术，在复杂几何形体的设计及个性化、定制化制造，如航空部件、刀具磨具、珠宝首饰及个性化医学生物植入体制造、机械免组装件等这些方面具有独特的优势,先进3D金属打印机很多，然而由于3D打印机整体结构不合理，对于铝粉、钛粉等材料的加工则不太理想，由于在制作过程中工作腔中的温度不够，铝件和钛件等形成时产生的应力太大，铝件和钛件的强度很低，制件用于碎裂。所以为了解决这种现象，保证工作腔的温度，即基于热辐射原理的高温金属3D打印机则能保证制件的强度和质量。

技术实现要素：

本实用新型针对现有技术存在的上述不足，提供一种结构合理的一种基于热辐射原理的高温金属3D打印机。

本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现：

一种基于热辐射原理的高温金属3D打印机，包括光路部分、工作缸腔体、工作缸运动部分，所述工作缸腔体由工作腔体外壳、保温层、热辐射加热装置、铺粉刮刀、工作腔体风道装置、工作腔进风口加热装置、工作腔出风口水冷系统组成，所述工作缸运动部分为双缸运动，工作缸运动部分由环形加热环、工作缸运动系统工作缸、工作缸运动系统粉料缸组成，所述工作腔体外壳内部连接保温层, 保温层内侧具有工作缸腔体，所述工作缸腔体左侧具有热辐射加热装置，工作腔体外壳下部连接两个环形加热环, 工作缸运动系统工作缸上部连接环形加热环, 工作缸运动系统粉料缸上部连接相邻的环形加热环, 所述工作缸腔体右侧具有工作腔体风道装置，工作缸腔体左侧连接铺粉刮刀, 铺粉刮刀在工作缸腔体内滑动。

所述光路部分由光路系统、摄像观测设备组成，工作缸腔体上部连接光路系统, 光路系统左侧具有摄像观测设备, 工作腔体风道装置右侧连接工作腔进风口加热装置,所述工作腔进风口加热装置内部连接工作腔出风口水冷系统。

有益效果：

光路部分提供制件过程中所需激光，工作缸腔体部分由外壳和保温层包围，可以确保工作缸腔体中的温度，工作腔体部分中，制件的上方安装有热辐射加热装置，在设备工作过程中加热，提供制件所需温度，工作缸运动部分，提供粉末供给及工作平台上下运动的功，其工作缸体有环形加热环包围，工作时同时启动，保证了缸体中制件和粉末的温度，工作缸运动部分中工作缸体中工作基板下具有保温层，保证温度不会流失，工作腔体风道装置、工作腔进风口加热装置、工作腔出风口水冷系统组成循环系统，过滤生产过程中产生的灰尘和烟雾，光路系统中设置有摄像观测装置，可在设备制件的过程中实时观测制件的情况，可根据此实时调整制作工艺。

在工作缸腔体和工作缸运动系统工作缸、工作缸运动系统粉料缸皆提供了加热设施，工作缸腔体同时设有保温层，三层设施保证工作时制件的温度需求和稳定，并且进出气体皆设有加热和冷却装置，保证了工作缸腔体内的温度恒定，避免了温度波动的出线，使整体结构更合理，使得D打印中强度较弱的金属材料可以通过D打印直接成型，在极大的程度上减少了制件过程中所产生的应力，使整体结构更合理。

附图说明

图1为本实用新型所述的一种基于热辐射原理的高温金属3D打印机局部剖视图。

图2为本实用新型所述的一种基于热辐射原理的高温金属3D打印机结构示意图。

具体实施方式

下面根据附图和实施例对本实用新型作进一步详细说明：

一种基于热辐射原理的高温金属3D打印机，包括光路部分、工作缸腔体、工作缸运动部分，所述工作缸腔体101由工作腔体外壳102、保温层103、热辐射加热装置104、铺粉刮刀105、工作腔体风道装置111、工作腔进风口加热装置112、工作腔出风口水冷系统113组成，所述工作缸运动部分为双缸运动，工作缸运动部分由环形加热环106、工作缸运动系统工作缸107、工作缸运动系统粉料缸108组成，所述工作腔体外壳102内部连接保温层103, 保温层103内侧具有工作缸腔体101，所述工作缸腔体101左侧具有热辐射加热装置104，工作腔体外壳102下部连接两个环形加热环106, 工作缸运动系统工作缸107上部连接环形加热环106, 工作缸运动系统粉料缸108上部连接相邻的环形加热环106, 所述工作缸腔体101右侧具有工作腔体风道装置111，工作缸腔体101左侧连接铺粉刮刀105, 铺粉刮刀105在工作缸腔体101内滑动。

所述光路部分由光路系统109、摄像观测设备110组成，工作缸腔体101上部连接光路系统109, 光路系统109左侧具有摄像观测设备110, 工作腔体风道装置111右侧连接工作腔进风口加热装置112,所述工作腔进风口加热装置112内部连接工作腔出风口水冷系统113。

光路部分提供制件过程中所需激光，工作缸腔体部分由外壳和保温层包围，可以确保工作缸腔体101中的温度，工作腔体部分中，制件的上方安装有热辐射加热装置104，在设备工作过程中加热，提供制件所需温度，工作缸运动部分，提供粉末供给及工作平台上下运动的功，其工作缸体有环形加热环106包围，工作时同时启动，保证了缸体中制件和粉末的温度，工作缸运动部分中工作缸体中工作基板下具有保温层103，保证温度不会流失，工作腔体风道装置111、工作腔进风口加热装置112、工作腔出风口水冷系统113组成循环系统，过滤生产过程中产生的灰尘和烟雾，光路系统中设置有摄像观测装置110，可在设备制件的过程中实时观测制件的情况，可根据此实时调整制作工艺。

在工作缸腔体101和工作缸运动系统工作缸107、工作缸运动系统粉料缸108皆提供了加热设施，工作缸腔体101同时设有保温层，三层设施保证工作时制件的温度需求和稳定，并且进出气体皆设有加热和冷却装置，保证了工作缸腔体101内的温度恒定，避免了温度波动的出线，使整体结构更合理，使得3D打印中强度较弱的金属材料可以通过3D打印直接成型，在极大的程度上减少了制件过程中所产生的应力，使整体结构更合理。