一种去除金属增材复杂形状内腔支撑的工具的制作方法

本实用新型属于增材制造领域，尤其涉及一种去除金属增材复杂形状内腔支撑的工具。

背景技术：

现在金属增材制造中制造出很多必须异形结构，这些结构中常常包括一些细管、u、s型等结构，并且在这些结构中会有很多支撑存在，通常这些支撑的很难去除，从而提高了增材制造的设计难度，不利于增材制造的设计，解决这个问题可使增材制造设计更加便捷、自由。

目前去除金属增材制造中产生支撑的方法为传统的切削与打磨工艺，由于这种工艺使用的设备尺寸较大，很难去除上述结构中的支撑。而化学腐蚀法虽然灵活，但需要一种可靠的控制方法，现阶段缺乏相应技术手段。

技术实现要素：

针对现有技术中存在的缺陷和不足，本实用新型的目的在于提供一种去除金属增材复杂形状内腔支撑的工具，目的在于采用一种技术手段控制化学腐蚀过程，使这种腐蚀可控，从而能灵活利用本技术方案中的工具去除复杂结构中的金属支撑。

一种去除金属增材复杂形状内腔支撑的工具，包括液管、活塞组件和出液组件，活塞组件与出液组件通过液管连接。

所述活塞组件包括至少一个活塞。

优选的，所述出液组件包括外壳和滚珠，外壳设置有相互连通的插接口和出液口，所述液管一端插接在插接口内，滚珠镶嵌在出液口内且滚珠局部露出外壳，滚珠与外壳之间采用间隙配合形成出液间隙。

优选的，所述滚珠的表面采用溶胶凝胶工艺镀有sno2防腐涂层或tio2的防腐涂层，防腐涂层的厚度为200nm-500nm。

优选的，所述滚珠外设有一层发泡棉。

优选的，所述活塞组件包括第一缸体、第二缸体、第一活塞、第二活塞、第一活塞杆和第二活塞杆；

所述第一缸体与第二缸体连接且第二缸体与第一缸体贯通，第一活塞与第一缸体内壁滑移连接，所述第一活塞杆伸入第一缸体内与所述第一活塞固定连接；

第二活塞与第二缸体内壁滑移连接，所述第二活塞杆伸入第二缸体内与所述第二活塞固定连接。

优选的，所述第一活塞和第一活塞杆均采用abs塑料制成，所述第一缸体、第二缸体、第二活塞、第二活塞杆和外壳均采用ptfe材料制成。

优选的，所述液管与第二缸体、外壳之间均采用螺纹连接或卡扣连接。

优选的，所述液管为伸缩软管。

优选的，所述活塞组件的容量不小于液管的容量。

本实用新型的技术方案如下：

本实用新型与现有技术相比具有以下优点：

(1)本实用新型提出去除金属增材复杂形状内腔支撑的工具，不受限于金属增材结构限制，可以方便地去除复杂形状结构中的支撑结构，如直径φ≧10mm的细管结构，u、s型等异形结构，适用范围较广。

(2)本实用新型的液管部位采用可伸缩设计，在不使用时，可收缩液管部分，便于存放本工具。

附图说明

图1为本实用新型一种去除金属增材复杂形状内腔支撑的工具结构示意图；

本实用新型的附图标记列示如下：

1-第一活塞杆，2-第一缸体，3-第二缸体，4-第二活塞杆，5-液管，6-滚珠，7-插接口，8-外壳，9-泡棉，10-第二活塞，11-第一活塞。

具体实施方式

下面结合附图及实施例描述本实用新型具体实施方式：

需要说明的是，本说明书所附图中示意的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本实用新型可实施的限定条件，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本实用新型所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本实用新型所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。

同时，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，而非用以限定本实用新型可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本实用新型可实施的范畴。此外，术语“第一”，“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

本实用新型包括提供一种去除金属增材复杂形状内腔支撑的工具，利用本技术方案中的工具和腐蚀液配合快捷去除异形内腔支撑。

以下结合附图对本实用新型做进一步说明。

实施例1

如图1所示，一种去除金属增材复杂形状内腔支撑的工具，包括液管5、活塞组件和出液组件，活塞组件与出液组件通过液管5连接。

所述活塞组件包括至少一个活塞。

本实施例中活塞组件包括第一缸体2、第二缸体3、第一活塞11、第二活塞10、第一活塞杆1和第二活塞杆4，所述第一缸体2与第二缸体3连接且第二缸体3与第一缸体2贯通，所述第一活塞杆1伸入第一缸体2内，且第一活塞11固定连接在第一活塞杆1的端部，第一活塞11与第一缸体2内壁滑移连接；

第二活塞10与第二缸体3内壁滑移连接，所述第二活塞杆4伸入第二缸体3内与所述第二活塞10固定连接。

所述液管5的一端与第二缸体3连接，液管5的另一端与外壳8连接，可以采用螺纹连接或卡扣连接等可拆卸连接方式。设计成的两个活塞的原因是避免了第一活塞11上的第一活塞杆1是硬压杆，无法在柔性液管5中使用的问题。

进一步地，所述出液组件包括外壳8和滚珠6，外壳8设置有相互连通的插接口7和出液口，所述液管5一端插接在插接口7内，滚珠6镶嵌在出液口内且滚珠6局部露出外壳8，滚珠6与外壳8之间采用间隙配合形成出液间隙。滚珠6外周由eva泡棉这类抗腐蚀、柔软、吸水面料包覆。

进一步地，所述滚珠6的表面采用溶胶凝胶工艺镀有sno2防腐涂料或tio2的防腐涂层，防腐涂层的厚度为200nm-500nm，最优选择为300nm。

其中，所述第一活塞11和第一活塞杆1的材质采用abs塑料，所述第一缸体2、第二缸体3、第二活塞10、第二活塞杆4和外壳8的材质采用ptfe材料。

进一步地，所述液管5的一端与第二缸体3之间、液管5的另一端与外壳8之间均通过螺纹连接或卡扣连接的方式可拆卸连接。

进一步地，所述液管5为伸缩软管。该设置既便于工具存放，还因为软管状设计，可以灵活改变方向，便于使用。

进一步地，所述活塞组件的容量不小于液管5的容量。该缸体腔室体积大于等于液管5的总体积，腐蚀液只装于液管5内，腐蚀液通过第二活塞10压入出液组件，腐蚀液透过填充物可缓慢渗透出，到达腐蚀地点进行腐蚀，滚珠6起结构支撑作用。

进一步地，所述液管5内装有腐蚀液，无机成分为盐酸、硝酸、王水或其他具有腐蚀性的无机水溶液；有机成分为具有一定粘稠镀的醇类或有机物，如异丙醇、正丁醇等，有机成分是为了调制粘度及表面张力，控制腐蚀液出液的速率。

工作过程：

1、装液过程：

将第一活塞11通过第一活塞杆1向上抽出，当第一活塞11抽出第一缸体2时，第二活塞10也会脱离第二缸体3到达第一缸体2内，这样将第二活塞10取出，将腐蚀液注入液管5，再将第二活塞10与第一活塞11分别装入第二缸体3和第一缸体2。

2、出液过程：

缸体腔室体积大于等于液管5的总体积，腐蚀液只装于液管5内，液管5插接于液管插接口7和第二缸体3之间，腐蚀液通过第二活塞10压入出液组件，腐蚀液透过填充物可缓慢渗透出，到达腐蚀地点进行腐蚀，滚珠6起结构支撑作用。

本技术方案一种去除金属增材复杂形状内腔支撑的工具还可以利用中性笔进行改造，改造点如下：

1.笔身使用可变形pvc或其他耐腐蚀塑料；

2.采用类似医用注射器的推杆进行压液；

3.笔头结构为普通圆珠笔/中性笔笔头；

4.笔头采用溶胶凝胶工艺镀一层致密的耐腐蚀的sno2(廉价)或tio2，涂层厚度为300nm左右；

5.填充物可以是钢珠/或其他吸湿较强的多孔抗腐蚀陶瓷材料，其中钢珠也需要按4中的工艺进行防腐处理；

6.笔头与笔身可以插拔；

7.插接方法，采用热塑性方法，将管头加热插接，冷却后自行锁紧；

8.配合这种笔头组合配置腐蚀液。

上面结合附图对本实用新型优选实施方式作了详细说明，但是本实用新型不限于上述实施方式，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本实用新型宗旨的前提下做出各种变化。

不脱离本实用新型的构思和范围可以做出许多其他改变和改型。应当理解，本实用新型不限于特定的实施方式，本实用新型的范围由所附权利要求限定。