一种陶瓷骨架强韧化金属处理用3D打印机的制作方法

一种陶瓷骨架强韧化金属处理用3d打印机
技术领域
1.本发明涉及机械制造技术领域，具体为一种陶瓷骨架强韧化金属处理用3d打印机。


背景技术：

2.3d打印机，也称三维打印机是快速成型的一种工艺，采用层层堆积的方式分层制作出三维模型，其运行过程类似于传统打印机，只不过传统打印机是把墨水打印到纸质上形成二维的平面图纸，而三维打印机是把液态光敏树脂材料、熔融的塑料丝、石膏粉等材料通过喷射粘结剂或挤出等方式实现层层堆积叠加形成三维实体。
3.传统三维打印机在工作时，通过一层一层喷出熔融物料，使其堆积为所需结构，并在其凝固后完成对所需模型的制作，但由于物料喷出时长以及冷却速率不同，使得如果下层物料表面的凝固速率较快时，则会使上下层之间接触不够紧密，从而导致模型容易出现断裂的情况，且在对模型进行制作时，通常会出现由于物料冷却过慢，导致在上层压力的作用下使下层物料发生根部向外凸出的变形情况，导致需要后续进行加工才能完成模型的整体制造，从而影响物料的制造效率以及增大了加工成本。


技术实现要素：

4.针对背景技术中提出的现有三维打印机在使用过程中存在的不足，本发明提供了一种陶瓷骨架强韧化金属处理用3d打印机，具备辅助连接、下层冷却的优点，解决了三维打印机正常使用时，上下层物料接触不紧密以及模型变形的技术问题。
5.本发明提供如下技术方案：一种陶瓷骨架强韧化金属处理用3d打印机，包括工作台，所述工作台的下方固定安装有固定板，所述固定板的上表面固定连接有底座，所述底座的上表面固定连接有连接管，且连接管的上端位于工作台的中部，所述工作台上表面的中部固定连接有封口块，所述连接管的上端活动连接有位于封口块下方的锥形块，所述连接管的内腔设置有连接腔，且连接腔的中部通过连接管侧面开槽与外界连通。
6.优选的，所述连接管的中部固定连接有导电块，所述连接管的上端设置有位于一侧导电块上方的n型材料，所述连接管的上端设置有位于另一侧导电块上方的p型材料，且n型材料和p型材料的下端均和导电块接触，所述锥形块的中部固定安装有接触块，且接触块与n型材料和p型材料的上端接触，所述连接管的材质为陶瓷材料制成。
7.优选的，所述连接管的中部活动连接有位于封口块下方的支撑块，所述支撑块的底面和工作台内腔的底面通过弹簧活动连接。
8.优选的，所述连接管和锥形块连接处为橡胶材料制成，且其向外的转动角度均为零至三十度。
9.本发明具备以下有益效果：1、本发明通过下层冷却机构配合辅助连接机构，使得在下层冷却机构正常工作时，在帕尔贴效应的作用下，接触块的外侧温度逐渐升高，从而使锥形块逐渐深入物料内部
时，所受到的阻力较小，从而避免了对物料形状造成破坏的情况发生，且在完成加工后，能通过改变电流流经方向，使导电块内外侧温度逐渐上升，从而使与连接管内外壁接触的物料逐渐软化，进而使得在模型取出时，不会被辅助连接机构所破坏，同时进一步加强连接腔内物料的连接紧密程度，并且保障了模型的取出效率。
10.2、本发明通过设置辅助连接机构，使得在三维打印机正常工作时，每喷出一层物料，工作台便下降一层，使得锥形块在连接管以及固定板的作用下相对于工作台向上伸出，从而使锥形块上端贯穿物料的中部，并随着工作台逐渐下降，将每层物料贯穿，从而使得物料能通过连接腔凝结在一起，进而增加模型的凝结紧密程度，避免了由于上下层物料接触不紧密，导致其容易断裂的情况发生。
11.3、本发明通过设置下层冷却机构，使得在三维打印机正常工作时，通过辅助连接机构对模型辅助连接，在对导电块通电的作用下，使电流按导电块、p型材料、接触块、n型材料和另一侧导电块的顺序流过，使得在帕尔贴效应的作用下，导电块内外侧吸收热量，从而使下层物料的凝固速率加快，避免了由于下层物料凝固速率较慢，导致其在压力的作用下变形的情况发生。
附图说明
12.图1为本发明整体结构示意图；图2为本发明图1中a处结构放大示意图；图3为本发明连接管立体结构示意图。
13.图中：1、工作台；2、固定板；3、底座；4、连接管；5、封口块；6、锥形块；7、支撑块；8、弹簧；9、连接腔；10、导电块；11、n型材料；12、p型材料；13、接触块。
具体实施方式
14.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
15.请参阅图1
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图3，一种陶瓷骨架强韧化金属处理用3d打印机，包括工作台1，工作台1的下方固定安装有固定板2，且固定板2的位置固定不变，固定板2的上表面固定连接有底座3，底座3和固定板2内设置有电流控制装置，底座3的上表面固定连接有连接管4，且连接管4的上端位于工作台1的中部，使得在工作台1上下活动时，连接管4能相对于工作台1上下移动，工作台1上表面的中部固定连接有封口块5，封口块5为橡胶材料制成，且其上表面呈密封状，使得在辅助连接机构未正常使用时，工作台1的上表面能表现为平面的状态，从而保障了初始喷出的物料的完整程度，连接管4的上端活动连接有位于封口块5下方的锥形块6，使得在辅助连接机构正常工作时，在工作台1向下移动一定距离后，连接管4带动锥形块6相对于工作台1向上移动，并通过锥形块6将喷射于工作台1表面的物料贯穿，同时随着物料一层层喷射，工作台1逐渐向下移动，进而使锥形块6将一层层物料贯穿，连接管4的内腔设置有连接腔9，且连接腔9的中部通过连接管4侧面开槽与外界连通，使得在锥形块6和连接管4将多层物料贯穿的同时，在连接腔9将其内腔和外界连通的作用下，使得物料能流至连
接腔9内，并使位于物料内侧凝固速率较慢的物料粘接在一起，进而提高模型每一层之间的粘接紧密程度。
16.请参阅图2
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图3，其中，连接管4的中部固定连接有导电块10，连接管4的上端设置有位于一侧导电块10上方的n型材料11，连接管4的上端设置有位于另一侧导电块10上方的p型材料12，且n型材料11和p型材料12的下端均和导电块10接触，锥形块6的中部固定安装有接触块13，且接触块13与n型材料11和p型材料12的上端接触，连接管4的材质为陶瓷材料制成，使得在向导电块10通电时，在电流按导电块10、p型材料12、接触块13、n型材料11和另一侧导电块10的顺序流过时，能在帕尔贴效应的作用下，使连接管4逐渐吸热，从而使与其接触的下层物料的凝固速率增快，并且能同步使锥形块6的外表面放热，从而使辅助连接机构中的锥形块6逐渐贯穿每一层物料时，对物料的损耗进一步降低，进而保障了辅助连接机构正常工作时物料的完整性。
17.请参阅图1，其中，在模型加工完成后，能通过改变电流流经方向，使导电块10内外侧温度逐渐上升，从而使与连接管4内外壁接触的物料逐渐软化，进而使连接腔9内的物料软化再进一步粘接，从而进一步增强辅助连接机构的连接效率，且能使在工作台1向上移动时，连接管4和模型的分离效率进一步提高，从而避免了连接管4无法与模型分离或在分离的过程中模型发生变形情况发生。
18.请参阅图3，其中，连接管4的中部活动连接有位于封口块5下方的支撑块7，且支撑块7中部的大小和连接腔9的内腔直径相同，支撑块7的底面和工作台1内腔的底面通过弹簧8活动连接，使得在辅助连接机构正常工作时，支撑块7能在弹簧8的作用下自动移动至封口块5的中部，从而使在辅助连接机构正常工作时，工作台1的表面能始终保持为完整的水平状态，从而避免了熔融状态的物料通过连接腔9向下滴落的情况发生。
19.请参阅图2，其中，连接管4和锥形块6连接处为橡胶材料制成，且其向外的转动角度均为零至三十度，使得在将模型取出时，通过工作台1向上移动，使连接管4和锥形块6相对于模型向下移动，并在连接管4和锥形块6连接处为橡胶材料的作用下，使锥形块6能通过变形，使其转化为与连接管4相同的竖直状态，使得连接腔9内物料和外侧物料的连接结构不会被破坏，从而保障了连接腔9内物料和位于连接管4外表面物料的连接紧密度。
20.本发明的使用方法如下：辅助连接：在三维打印机正常工作时，每喷出一层物料，工作台1便下降一层，使得锥形块6在连接管4以及固定板2的作用下相对于工作台1向上伸出，从而使锥形块6上端贯穿物料的中部，并随着工作台1逐渐下降，将每层物料贯穿，从而使得物料能通过连接腔9凝结在一起，进而增加模型的凝结紧密程度。
21.下层冷却：在三维打印机正常工作时，通过辅助连接机构对模型辅助连接，在对导电块10通电的作用下，使电流按导电块10、p型材料12、接触块13、n型材料11和另一侧导电块10的顺序流过，使得在帕尔贴效应的作用下，导电块10内外侧吸收热量，从而使下层物料的凝固速率加快。
22.在下层冷却机构正常工作时，在帕尔贴效应的作用下，接触块13的外侧温度逐渐升高，从而使锥形块6逐渐深入物料内部时，所受到的阻力较小，从而避免了对物料形状造成破坏的情况发生，且在完成加工后，能通过改变电流流经方向，使导电块10内外侧温度逐渐上升，从而使与连接管4内外壁接触的物料逐渐软化，进而使得在模型取出时，不会被辅
助连接机构所破坏，同时进一步加强连接腔9内物料的连接紧密程度。
23.需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
24.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。