一种真空密封式3D打印装置的制作方法

文档序号:12557754阅读:220来源:国知局
一种真空密封式3D打印装置的制作方法
:本发明涉及3D打印设备技术领域,更具体的说涉及一种真空密封式3D打印装置。

背景技术:
:现有的3D打印设备中,其打印箱体一般是一个普通的箱体,在箱体中设置铺粉装置,通过箱体中倒入粉末后进行铺粉在再进行3D打印,其箱体与外界空气是相通的,这样就使得激光打印时,由于外界的空气中的杂质会影响打印时的效果,影响成型产品的强度和质量。而且现有的3D打印机中,其对粉料进行铺平均只是采用转动辊进行滚压,辊压其只是为了防止粉末凸起,从而进行压实,其在压实时,当粉末有些地方过于集中时,是无法更加的压平,其压平效果有限。而且现有的送粉机构一般采用螺杆转动实现输送,而由于纳米级的粉末容易在输送管内部粘结,影响输送,而且容易影响输送精度。

技术实现要素:
:本发明的目的是克服现有技术的不足,提供一种真空密封式3D打印装置,它可以保证空气不会进入真空箱中,从而保证真空箱中进行的3D打印的产品质量好,强度高,杂质少,而且它采用电动缸实现平铺架的横向移动,其移动稳定,速度平稳,精度高,而且采用输送辊的齿形槽输送,其输送精度高,而且其可以对粉末首先进行刮平再进行压整,最后再通过平铺辊压实,其可以实现双向移动平铺,平铺效果好。本发明解决所述技术问题的方案是:一种真空密封式3D打印装置,包括框形架体和平铺送粉装置,所述框形架体的中部固定有横向梁,横向梁上固定有铺粉底板,铺粉底板上固定有箱体,箱体的顶面具有观察孔,箱体的顶面固定有石英玻璃块,石英玻璃块覆盖观察孔,箱体的侧壁上通接有进气管,进气管与箱体的侧壁上具有的侧壁通孔相通,铺粉底板的边部底面通接有排气管,铺粉底板的边部具有底部通孔,底部通孔与排气管相通,排气管和进气管上均固定有角阀;平铺送粉装置在箱体中;所述平铺送粉装置包括平铺架和储粉槽,平铺架为矩形框架,平铺架的左右两个侧板的外壁上通过螺栓固定连接有刮板,所述两个刮板的底面的外侧壁上具有弧形壁面部,刮板的底面中部具有长形凹槽;所述平铺架的中部设有平铺辊,平铺辊的两端铰接在平铺架的前后侧板上,储粉槽固定在平铺架的前后侧板的上部,储粉槽中设有输送辊,输送辊的外壁上均布有外齿,外齿之间具有齿形槽,储粉槽的底部左右两侧为向内折弯的斜向折板,两个斜向折板之间具有下料长槽,下料长槽在平铺辊上方;所述铺粉底板的前部左右两侧固定有连接座,滑杆的两端固定在两个连接座上,铺粉底板的后部固定有电动缸,平铺架的前侧板的外壁上固定有滑块,滑块插套在滑杆中,平铺架的后侧板的外壁固定在电动缸的移动块上;所述平铺架的前侧板或后侧板上固定有送粉伺服电机,送粉伺服电机的输出轴带动输送辊转动;所述储粉槽与平铺辊之间的平铺架的前后两个侧板上铰接有转动轴,转动轴上固定有导向板,导向板在平铺辊的正上方,平铺架的前侧板或后侧板上固定有导向电机,导向电机的输出轴带动转动轴转动;所述铺粉底板的中部具有长形凹槽,长形凹槽的中部具有凸起圈和放料通孔,放料通孔在凸起圈中部,铺粉底板的底面固定有保护套筒和内套筒,内套筒在保护套筒中,内套筒的侧壁具有滑动槽,保护套筒的内侧壁上固定有直线电机,直线电机的移动块上固定有推动连接块,推动连接块上固定有推动连接柱,推动连接柱的顶面固定有打印支撑板,打印支撑板内部设有加热管,打印支撑板插套在放料通孔中,打印支撑板的外侧壁嵌套有弹性密封圈,弹性密封圈弹性压靠在放料通孔的侧壁上。所述框形架体的中部具有连接梁,两个横向梁的两端分别固定在两个连接梁上,铺粉底板具有两个连接长形凹槽,横向梁嵌套在对应的连接长形凹槽中并焊接固定在连接长形凹槽中。所述打印支撑板包括打印底板和打印顶板,打印顶板的底面固定有多个加热管,打印底板固定在打印顶板的底面。所述箱体的底部外侧壁具有延伸压边,延伸压边的底面嵌套有主密封圈,主密封圈夹持在延伸压边和铺粉底板之间。所述所述导向板的中部具有轴向通槽,转动轴插套在轴向通槽中并固定在轴向通槽的内侧壁上。所述输送辊上的下方两侧外齿与对应的斜向折板相靠。所述平铺架的底面高于刮板的底面。所述平铺辊的一端具有花键轴孔,送粉伺服电机的输出轴的端部具有花键轴部,花键轴部插套在花键轴孔中。所述转动轴的一端具有花键轴孔部,导向电机的输出轴具有的花键轴连接部插套在对应的花键轴孔中。所述滑块的插杆的内侧壁上固定有直线轴承,滑杆插套在直线轴承中;所述连接座的中部具有连接轴向通孔,连接轴向通孔的一侧具有开槽,固定螺栓的上部插套在开槽的上部,固定螺栓的下部穿过开槽并螺接在开槽的底面,滑杆的端部插套并卡置在连接轴向通孔中。本发明的突出效果是:与现有技术相比,它可以保证空气不会进入真空箱中,并将保护气充满真空箱中,从而保证真空箱中进行的3D打印的产品质量好,强度高,杂质少,而且它采用电动缸实现平铺架的横向移动,其移动稳定,速度平稳,精度高,而且采用输送辊的齿形槽输送,其输送精度高,而且其可以对粉末首先进行刮平再进行压整,最后再通过平铺辊压实,其可以实现双向移动平铺,平铺效果好。附图说明:图1是本发明的立体结构示意图;图2是本发明的真空箱的局部剖视图;图3是本发明的平铺送粉装置的立体结构示意图;图4是图2的局部放大图;图5是图3的局部剖视图;图6是图3的局部左视图。具体实施方式:实施例,见如图1至6所示,一种真空密封式3D打印装置,包括框形架体50和平铺送粉装置,所述框形架体50的中部固定有横向梁51,横向梁51上固定有铺粉底板100,铺粉底板100上固定有箱体60,箱体60的顶面具有观察孔61,箱体60的顶面固定有石英玻璃块62,石英玻璃块62覆盖观察孔61,箱体60的侧壁上通接有进气管63,进气管63与箱体60的侧壁上具有的侧壁通孔64相通,铺粉底板100的边部底面通接有排气管65,铺粉底板100的边部具有底部通孔66,底部通孔66与排气管65相通,排气管65和进气管63上均固定有角阀67;平铺送粉装置在箱体60中;所述平铺送粉装置包括平铺架20和储粉槽30,平铺架20为矩形框架,平铺架20的左右两个侧板的外壁上通过螺栓固定连接有刮板10,所述两个刮板10的底面的外侧壁上具有弧形壁面部11,刮板10的底面中部具有长形凹槽12;所述平铺架20的中部设有平铺辊21,平铺辊21的两端铰接在平铺架20的前后侧板上,储粉槽30固定在平铺架20的前后侧板的上部,储粉槽30中设有输送辊31,输送辊31的外壁上均布有外齿,外齿之间具有齿形槽32,储粉槽30的底部左右两侧为向内折弯的斜向折板33,两个斜向折板33之间具有下料长槽34,下料长槽34在平铺辊21上方;所述铺粉底板100的前部左右两侧固定有连接座103,滑杆102的两端固定在两个连接座103上,铺粉底板100的后部固定有电动缸104,平铺架20的前侧板的外壁上固定有滑块105,滑块105插套在滑杆102中,平铺架20的后侧板的外壁固定在电动缸104的移动块上;所述平铺架20的前侧板或后侧板上固定有送粉伺服电机22,送粉伺服电机22的输出轴带动输送辊31转动;所述储粉槽30与平铺辊21之间的平铺架20的前后两个侧板上铰接有转动轴23,转动轴23上固定有导向板24,导向板24在平铺辊20的正上方,平铺架20的前侧板或后侧板上固定有导向电机25,导向电机25的输出轴带动转动轴23转动;所述铺粉底板100的中部具有长形凹槽107,长形凹槽107的中部具有凸起圈1071和放料通孔1072,放料通孔1072在凸起圈1071中部,铺粉底板100的底面固定有保护套筒70和内套筒71,内套筒71在保护套筒70中,内套筒71的侧壁具有滑动槽72,保护套筒70的内侧壁上固定有直线电机73,直线电机73的移动块上固定有推动连接块74,推动连接块74上固定有推动连接柱75,推动连接柱75的顶面固定有打印支撑板76,打印支撑板76内部设有加热管77,打印支撑板76插套在放料通孔1072中,打印支撑板76的外侧壁嵌套有弹性密封圈78,弹性密封圈78弹性压靠在放料通孔1072的侧壁上。进一步的说,所述框形架体50的中部具有连接梁52,两个横向梁51的两端分别固定在两个连接梁52上,铺粉底板100具有两个连接长形凹槽53,横向梁51嵌套在对应的连接长形凹槽53中并焊接固定在连接长形凹槽53中。进一步的说,所述打印支撑板76包括打印底板761和打印顶板762,打印顶板762的底面固定有多个加热管77,打印底板761固定在打印顶板762的底面。进一步的说,所述箱体60的底部外侧壁具有延伸压边68,延伸压边68的底面嵌套有主密封圈69,主密封圈69夹持在延伸压边68和铺粉底板100之间。进一步的说,所述所述导向板24的中部具有轴向通槽241,转动轴23插套在轴向通槽241中并固定在轴向通槽241的内侧壁上。进一步的说,所述输送辊31上的下方两侧外齿与对应的斜向折板33相靠。进一步的说,所述平铺架20的底面高于刮板10的底面。进一步的说,所述平铺辊21的一端具有花键轴孔,送粉伺服电机22的输出轴的端部具有花键轴部,花键轴部插套在花键轴孔中。进一步的说,所述转动轴23的一端具有花键轴孔部,导向电机25的输出轴具有的花键轴连接部插套在对应的花键轴孔中。进一步的说,所述滑块105的插杆的内侧壁上固定有直线轴承1051,滑杆102插套在直线轴承1051中;所述连接座103的中部具有连接轴向通孔1011,连接轴向通孔1011的一侧具有开槽1012,固定螺栓的上部插套在开槽1012的上部,固定螺栓的下部穿过开槽1012并螺接在开槽1012的底面,滑杆102的端部插套并卡置在连接轴向通孔1011中。使用时,先打开箱体60,将粉末放入储粉槽30中,然后固定好箱体60,或者是在箱体60的侧壁上设置门体,通过打开门体实现放置,通过将保护气进气管通接进气管63的角阀67,排气管65通接主排气管,主排气管通接真空泵进行真空吸气,然后,关闭角阀67,然后打开进气管63上通接的角阀67,使得保护气体进入箱体60中,从而保证加工时不会受到空气中氧气的影响。而通过送粉伺服电机22运行,从而带动输送辊31转动,其转动一个齿形槽32的距离,即将一个齿形槽32中的粉末从下料长槽34向下掉落,通过导向电机25的输出轴转动带动转动轴23转动,从而使得导向板24向前方倾斜,使得粉末随着导向板24掉落在刮板10的前方的打印支撑板76的顶面上,刮板10和平铺辊21的底面与凸起圈1071的顶面相平,然后通过电动缸104带动平铺架20移动,使得刮板10沿着凸起圈1071进行刮平,其首先通过弧形壁面部11将粉末进行铺平,将凸起部进行挤压平,而刮板10的弧形壁面部11也是进一步减少与刮板下方的平面接触面积,减少磨损,粉末的凸起部挤平后再通过刮板10的后部进行刮平,而长形凹槽12可以将刮平的粉末中多余的粉末进入后再通过长形凹槽12后部的刮板10底面进行再次平铺,然后通过平铺辊21进行压实,使得打印支撑板76的顶面铺实一层粉末,然后就可以进行3D打印了,其打印效果好。而当本实施例运行方向相反时,通过导向电机25反转一定角度,使得导向板24转动,从而保证下落的粉末永远处于移动方向一侧的刮板10的前方。其中只需要电动缸104的电机实现翻转,即将翻转信号输送给控制主机,通过控制主机控制导向电机25实现反转,其效果好。而通过加热管77可以保证工件在打印支撑板76上进行打印时保证加热温度。而通过直线电机73实现打印支撑板75的逐步下降,实现打印。而框形架体50的底部设有滚轮和定位脚200,定位脚200是螺接在框形架体50的底部上,通过转出定位脚200,可以使本装置在地面上不容易移动,保证效果。最后,以上实施方式仅用于说明本发明,而并非对本发明的限制,有关技术领域的普通技术人员,在不脱离本发明的精神和范围的情况下,还可以做出各种变化和变型,因此所有等同的技术方案也属于本发明的范畴,本发明的专利保护范围应由权利要求限定。
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