一种便于连续作业的3D打印设备的制作方法

本发明涉及3d打印，尤其涉及一种便于连续作业的3d打印设备。

背景技术：

1、金属粉末3d打印机是一种利用金属粉末材料，通过逐层堆积的方式制造三维金属物体的增材制造设备。在打印过程中，使用高能量激光束照射金属粉末材料，使粉末颗粒在激光的作用下迅速熔化和凝固，从而将金属粉末逐层烧结成所需的三维形状。

2、而在金属粉末3d打印过程中，由于打印的过程中，需要先将金属粉末铺设在打印基板上，一层一层打印成品，每层打印后再次铺粉。打印完成后，基板与成型缸处有多层粉末，取出零件时需先清洁粉末再拿取，而金属粉末在清理过程中，采用人工清理效率低速度慢，采用专用吸粉设备如真空吸尘，虽然提高了清理效率，但是在清理过程中需对在密封舱进行洗气操作，向密封舱内注入惰性气体，仍需要等待一定的时间，当需要连续打印时，会导致零件之间清理等待时间长，进而影响整体的工作效率。

技术实现思路

1、本发明的目的是解决现有技术中的当需要连续打印时，会导致零件之间清理等待时间长，进而影响整体的工作效率的问题，而提出的一种便于连续作业的3d打印设备。

2、为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

3、一种便于连续作业的3d打印设备，包括设备本体，所述设备本体的顶部安装有真空泵，设备本体的侧面设置鼓气泵，设备本体的内部底壁居中开有底槽，并在所述底槽内安装有滑动架，设备本体的内部通过隔板分隔设有打印腔和除粉腔，并在隔板的下端开有连通打印腔和除粉腔的通道，在隔板的上端内部安装有升降密封通道的密封挡件，所述底槽底壁在打印腔内向下设有成型缸和粉料缸，底槽底壁在除粉腔内向下设有吹粉缸，所述除粉腔内还设有连接真空泵的吸粉组件，所述吹粉缸的上端对称设有连接鼓气泵的吹粉组件；

4、所述成型缸、粉料缸和吹粉缸的底部均安装有抬升气缸，并在所述抬升气缸的顶端连接有垫板，且成型缸的垫板四角设有与基板适配的伸缩卡接组件，所述滑动架的中部转动安装有旋转挡板，所述旋转挡板水平时与滑动架围成框型结构，并在框型结构底部设有向基板外侧底部鼓气的吹气组件，且滑动架与旋转挡板能带动基板移动，以使基板移动到指定位置不受干涉；

5、其中，在所述基板移动时，所述伸缩卡接组件与密封挡件同时收缩，移动完成后，所述吸粉组件下降与滑动架之间构成罩在基板上方的封闭空间，并在滑动架移动复原后，所述吸粉组件继续下降与设备本体之间构成罩在基板上方的封闭空间。

6、优选的，所述设备本体外部的一侧面设有连接打印腔的放料舱门，设备本体外部的另一侧面设有连接除粉腔的取料舱门。

7、优选的，所述底槽位于成型缸处的两侧壁均开有滑动槽，并在所述滑动槽内安装有滑动丝杠，所述滑动架吻合设在底槽内，且滑动架在底槽中沿滑动槽往复移动。

8、优选的，所述滑动架呈框型，滑动架的两端中部均向外连接有吻合在滑动槽内的丝杠滑块，且所述丝杠滑块与所述滑动丝杠适配，滑动架顶面中部还对称开有卡接槽，所述旋转挡板的一端铰接在远离铺粉刮刀的一个卡接槽内，且所述旋转挡板的另一端旋转吻合在另一个卡接槽中。

9、优选的，所述吹气组件包括设置在滑动架内侧面底部的若干个第一吹粉气孔和设置在旋转挡板一侧面底部的若干个第二吹粉气孔，所述第一吹粉气孔和第二吹粉气孔均倾斜向下设置，所述滑动架的一端侧面设有与鼓气泵连通的第一进气孔，所述卡接槽内壁设有与旋转挡板连通的第二进气孔。

10、优选的，所述旋转挡板远离铰接处的一端侧面设有连接第二进气孔的第三进气孔，旋转挡板的底面设有贴合在底槽底壁上的擦粉板，旋转挡板的侧面位于第二吹粉气孔上方两端处均设有弹性凸起。

11、优选的，所述吸粉组件包括设置在除粉腔内的吸粉外罩、连接在吸粉外罩顶部四角处的升降气缸和连接吸粉外罩与真空泵的伸缩软管，所述升降气缸的顶端固定在除粉腔的顶壁上。

12、优选的，所述吹粉缸的上端两侧壁均开有内槽，所述吹粉组件包括滑动设在内槽中的吹粉外罩、连接在吹粉外罩内壁两端的第一电推杆和安装在吹粉外罩外侧的多个吹气管，所述第一电推杆的固定端安装在内槽的侧壁上，所述吹粉外罩外壁贴在内槽内壁上，吹粉外罩的内壁上安装有驱动若干个吹气管旋转的蜗杆驱动件。

13、优选的，所述成型缸上方的垫板四角均设有底孔，所述伸缩卡接组件包括安装在底孔底端的第二电推杆和安装在第二电推杆顶端的卡接头，所述卡接头吻合插入基板的底面四角孔中。

14、优选的，所述密封挡件包括设在隔板内部上端的第三电推杆和安装在第三电推杆底端的升降挡板，所述升降挡板向下移动并密封隔板下端的通道。

15、本发明与现有技术相比具有以下优点：

16、本发明通过在设备本体内设置打印腔和除粉腔，在零件打印完成后，由滑动架和旋转挡板在底槽上移动，带动零件与基板一起进入除粉腔中，在初步吹粉后，将零件和基板保留在除粉腔内，之后滑动架和旋转挡板移动复原，可直接继续下一组零件的打印处理，无需等待打印的零件长时间清粉，实现零件的连续打印处理，提高了3d打印的效率；

17、此外通过在滑动架与旋转挡板之间设置吹气组件，吹气组件能够将基板外部掉落的粉末以及滑动架移动过程中清扫的粉末进行吹气处理，并配合吸粉组件，保证滑动架带动基板移动后内侧粉末无残留，进而在滑动架复原后，能够快速进行下一基板的放置，进一步的提高工作效率；

18、最后在除粉腔内的成型缸内对称安装吹粉组件，在基板移动至除粉腔后，由抬升气缸带动基板在吹粉缸内升降移动，进而配合吹粉组件在吹粉缸内横向移动，且吹粉组件的吹气管倾斜设置，在基板与成型零件除粉时，实现自动化对基板与零件表面先彻底吹粉、再吸粉，清粉效率高。

技术特征：

1.一种便于连续作业的3d打印设备，包括设备本体（1），其特征在于，所述设备本体（1）的顶部安装有真空泵（2），设备本体（1）的侧面设置鼓气泵（3），设备本体（1）的内部底壁居中开有底槽（4），并在所述底槽（4）内安装有滑动架（5），设备本体（1）的内部通过隔板分隔设有打印腔（101）和除粉腔（102），并在隔板的下端开有连通打印腔（101）和除粉腔（102）的通道，在隔板的上端内部安装有升降密封通道的密封挡件（13），所述底槽（4）底壁在打印腔（101）内向下设有成型缸（105）和粉料缸（106），底槽（4）底壁在除粉腔（102）内向下设有吹粉缸（107），所述除粉腔（102）内还设有连接真空泵（2）的吸粉组件（7），所述吹粉缸（107）的上端对称设有连接鼓气泵（3）的吹粉组件（11）；

2.根据权利要求1所述的一种便于连续作业的3d打印设备，其特征在于，所述设备本体（1）外部的一侧面设有连接打印腔（101）的放料舱门（103），设备本体（1）外部的另一侧面设有连接除粉腔（102）的取料舱门（104）。

3.根据权利要求1所述的一种便于连续作业的3d打印设备，其特征在于，所述底槽（4）位于成型缸（105）处的两侧壁均开有滑动槽（401），并在所述滑动槽（401）内安装有滑动丝杠（402），所述滑动架（5）吻合设在底槽（4）内，且滑动架（5）在底槽（4）中沿滑动槽（401）往复移动。

4.根据权利要求3所述的一种便于连续作业的3d打印设备，其特征在于，所述滑动架（5）呈框型，滑动架（5）的两端中部均向外连接有吻合在滑动槽（401）内的丝杠滑块（502），且所述丝杠滑块（502）与所述滑动丝杠（402）适配，滑动架（5）顶面中部还对称开有卡接槽（501），所述旋转挡板（6）的一端铰接在远离铺粉刮刀的一个卡接槽（501）内，且所述旋转挡板（6）的另一端旋转吻合在另一个卡接槽（501）中。

5.根据权利要求4所述的一种便于连续作业的3d打印设备，其特征在于，所述吹气组件包括设置在滑动架（5）内侧面底部的若干个第一吹粉气孔（503）和设置在旋转挡板（6）一侧面底部的若干个第二吹粉气孔（602），所述第一吹粉气孔（503）和第二吹粉气孔（602）均倾斜向下设置，所述滑动架（5）的一端侧面设有与鼓气泵（3）连通的第一进气孔（504），所述卡接槽（501）内壁设有与旋转挡板（6）连通的第二进气孔（505）。

6.根据权利要求5所述的一种便于连续作业的3d打印设备，其特征在于，所述旋转挡板（6）远离铰接处的一端侧面设有连接第二进气孔（505）的第三进气孔（603），旋转挡板（6）的底面设有贴合在底槽（4）底壁上的擦粉板（601），旋转挡板（6）的侧面位于第二吹粉气孔（602）上方两端处均设有弹性凸起。

7.根据权利要求1所述的一种便于连续作业的3d打印设备，其特征在于，所述吸粉组件（7）包括设置在除粉腔（102）内的吸粉外罩（71）、连接在吸粉外罩（71）顶部四角处的升降气缸（72）和连接吸粉外罩（71）与真空泵（2）的伸缩软管（73），所述升降气缸（72）的顶端固定在除粉腔（102）的顶壁上。

8.根据权利要求1所述的一种便于连续作业的3d打印设备，其特征在于，所述吹粉缸（107）的上端两侧壁均开有内槽，所述吹粉组件（11）包括滑动设在内槽中的吹粉外罩（111）、连接在吹粉外罩（111）内壁两端的第一电推杆（112）和安装在吹粉外罩（111）外侧的多个吹气管（113），所述第一电推杆（112）的固定端安装在内槽的侧壁上，所述吹粉外罩（111）外壁贴在内槽内壁上，吹粉外罩（111）的内壁上安装有驱动若干个吹气管（113）旋转的蜗杆驱动件（114）。

9.根据权利要求1所述的一种便于连续作业的3d打印设备，其特征在于，所述成型缸（105）上方的垫板（9）四角均设有底孔，所述伸缩卡接组件（12）包括安装在底孔底端的第二电推杆（121）和安装在第二电推杆（121）顶端的卡接头（122），所述卡接头（122）吻合插入基板（10）的底面四角孔中。

10.根据权利要求1所述的一种便于连续作业的3d打印设备，其特征在于，所述密封挡件（13）包括设在隔板内部上端的第三电推杆（132）和安装在第三电推杆（132）底端的升降挡板（131），所述升降挡板（131）向下移动并密封隔板下端的通道。

技术总结
本发明公开了一种便于连续作业的3D打印设备，涉及3D打印技术领域，包括设备本体，所述设备本体的顶部安装有真空泵，设备本体的侧面设置鼓气泵，设备本体的内部底壁居中开有底槽，并在所述底槽内安装有滑动架，设备本体的内部通过隔板分隔设有打印腔和除粉腔，并在隔板的下端开有连通打印腔和除粉腔的通道，在隔板的上端内部安装有升降密封通道的密封挡件，所述底槽底壁在打印腔内向下设有成型缸和粉料缸，底槽底壁在除粉腔内向下设有吹粉缸，所述除粉腔内还设有连接真空泵的吸粉组件，所述吹粉缸的上端对称设有连接鼓气泵的吹粉组件。本发明能够实现零件的连续打印处理，提高了3D打印的效率。

技术研发人员：郭满平,谭乐,卓炎,姜玲,陈剑明
受保护的技术使用者：广州众山增材科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/12/17