一种针对颗粒材料的熔混3D打印系统的制作方法

文档序号:20217465发布日期:2020-03-31 15:53阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种针对颗粒材料的熔混3d打印系统,其特征在于,该系统包括:

上位机(1),用于人机交互操作;

打印机本体(2),用于打印与成型,与熔混装置(3)连通;

熔混装置(3),用于原料的熔化、混合及药浆推进;

辅助装置(4),用于为所述打印机本体(2)和所述熔混装置(3)提供高温加热、常温保温、高压气及真空环境;以及

控制器(5),用于接收所述上位机的指令并控制所述打印机本体、所述熔混装置和所述辅助装置动作。

2.根据权利要求1所述的针对颗粒材料的熔混3d打印系统,其特征在于:所述打印机本体(2)包括xyz三轴平台(21)、打印喷头(22)、成型箱(23)和托盘(24),所述xyz三轴平台(21)安装于所述成型箱(23)内,所述打印喷头(22)通过喷头支撑杆(25)安装于所述xyz三轴平台(21)上,所述托盘(24)通过托盘支撑杆(26)安装于所述xyz三轴平台(21)上,所述xyz三轴平台(21)带动所述打印喷头(22)和所述托盘(24)运动。

3.根据权利要求2所述的针对颗粒材料的熔混3d打印系统,其特征在于:所述xyz三轴平台(21)包括z向运动机构、x向运动机构和y向运行机构,所述z向运动机构包括上支撑架(211)、下支撑架(212)、z向运动杆(213)和z向电机(214);所述z向运动杆(213)的两端分别安装于所述上支撑架(211)和所述下支撑架(212)上,所述托盘(24)通过所述托盘支撑杆(26)安装于所述z向运动杆(213)上,所述z向电机(214)的输出端通过同步带(215)驱动所述z向运动杆(213)转动,所述托盘支撑杆(26)在所述z向运动杆(213)的带动下上下运动;

所述x向运动机构包括前x向基座(216)、后x向基座(217)、y向基座(218)、x向电机(219)和x向同步带(220);所述x向同步带(220)横跨于所述前x向基座(216)和所述后x向基座(217)之间,所述y向基座(218)通过第一固接件(221)安装于所述x向同步带(220)上,所述x向电机(219)带动所述x向同步带(220)沿x向运动;所述打印喷头(22)通过喷头支撑杆(25)安装于所述y向基座(218)上;

所述y向运行机构包括y向电机(222)和y向同步带(223),所述喷头支撑杆(25)通过第二固接件(224)安装于所述y向同步带(223)上,所述y向电机(222)带动所述y向同步带(223)沿y向运动。

4.根据权利要求3所述的针对颗粒材料的熔混3d打印系统,其特征在于:所述z向运行机构还包括两端安装于所述上支撑架(211)和所述下支撑架(212)上且位于所述z向运动杆(213)两侧的z向导向杆(225);所述托盘(24)与所述z向导向杆(225)之间为滑动连接。

5.根据权利要求3所述的针对颗粒材料的熔混3d打印系统,其特征在于:所述x向运动机构还包括左滑轨(226)、右滑轨(227)、与所述左滑轨(226)相匹配的左滑块(228)和与所述右滑轨(227)相匹配的右滑块(229);所述左滑轨(226)和所述右滑轨(227)的两端分别与所述前x向基座(216)和所述后x向基座(217)连接,所述左滑块(228)和所述右滑块(229)分别可滑动的安装于所述左滑轨(226)和所述右滑轨(227)上;所述左滑块(228)的顶面和所述右滑块(229)的顶面分别与所述y向基座(218)连接。

6.根据权利要求2所述的针对颗粒材料的熔混3d打印系统,其特征在于:所述成型箱(23)包括温控室(231)和传动室(232),所述温控室(231)和所述传动室(232)之间通过隔热板分隔;所述xyz三轴平台(21)安装于所述传动室(232)内,所述打印喷头(22)和所述托盘(24)分别通过所述喷头支撑杆(25)和所述托盘支撑杆(26)位于所述温控室(231)内;所述成型箱(23)的外壳用保温板进行密封,所述温控室(231)内布设有加热管道,所述传动室(232)内布设有保温管道;所述成型箱(23)上设置有与所述加热管道相连通的加热管接口、与所述保温管道连通的保温管接口、与所述熔混装置连通的熔铸材料接口、抽真空接口、高压惰性气体接口以及为所述xyz三轴平台(21)提供电源的电源接口;所述熔铸材料接口还与所述打印喷头(22)连通。

7.根据权利要求1所述的针对颗粒材料的熔混3d打印系统,其特征在于:所述熔混装置(3)包括不对称转箱(31)、加热管(32)、旋转轴(33)和为所述不对称转箱(31)提供动能的电机(37);所述不对称转箱(31)上包括加热口(311)、进气口(312)、齿轮(313)、轴承(314)、进料口(315)和出料口(316)。

8.根据权利要求1所述的针对颗粒材料的熔混3d打印系统,其特征在于:所述辅助装置(4)包括加热装置、保温装置、抽真空装置和高压惰性气体装置。

9.根据权利要求8所述的针对颗粒材料的熔混3d打印系统,其特征在于:所述加热装置包括液体介质箱(411)、第一球阀(412)、液位液温计(413)、空气滤清器(414)、第二球阀(415)、驱动电机(416)、泵(417)、软管(418)、安全阀(419)、过滤器(420)、单向阀(421)、蓄能器(422)、温度传感器(423)、耐震压力表(424)和散热器(425)。

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