用于金属打印零件内部流道粉末清理装置的制作方法

本技术属于增材制造，特别涉及一种用于金属打印零件内部流道粉末清理装置。

背景技术：

1、金属3d打印是一种创新的制造技术，通过逐层堆叠金属粉末或金属线材，实现复杂金属物体的快速制造。如今，金属3d打印技术已成为制造业中的重要一环，广泛应用于航空航天、医疗、汽车、船舶和能源等领域。制造商和研究机构不断改进技术，以提高速度、精度和可靠性。

2、随着工业与制造业的发展，金属3d打印被广泛应用于复杂零件加工方面。但面临一些含有内部流道的复杂型腔零件，其粉末清理程度成为了影响精度与可靠性的重要因素。传统的粉末清理设备通常采用气枪，且一般为气枪直接清理或者复杂定位清理两种，前者虽简单便捷但密封性与清理效率普遍较低；后者虽清理精度高但装置复杂而难于操作。

3、因此，针对金属打印零件内部流道粉末不易清理的现状，急需研制一种结构轻巧、操作简单且稳定性、便捷性与密封性俱佳的金属打印零件内部流道粉末清理装置。

技术实现思路

1、针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种用于金属打印零件内部流道粉末清理装置，针对金属打印零件内部流道粉末不易清理的现状，通过在工装密封架两端分别设置清理组件与紧固组件，前者融合吸附稳定组件的吸附稳定效果和锥形密封管的锥形密封效果，后者综合柔性元件的柔性转动适应功能以及压紧块与锥形锁紧帽的便捷锁紧功能，整体结构轻巧、操作简单，保证了清理过程中的稳定性、便捷性与密封性。

2、为实现上述目的，本实用新型公开了如下技术方案：

3、本实用新型提供一种用于金属打印零件内部流道粉末清理装置，所述吸附稳定组件包括多组稳定杆与吸盘，多组所述稳定杆与所述吸盘沿锥形密封管对称均匀分布，所述吸盘末端呈圆锥薄片状，所述吸盘的内端与所述稳定杆的末端利用球铰连接，所述稳定杆呈细长杆状，所述稳定杆的内端与所述工装密封架固定连接；

4、所述内部清理单元包括锥形密封管、多角度调姿软管以及探入流道气管，所述锥形密封管、多角度调姿软管以及探入流道气管依次固定连接，所述锥形密封管为一端为锥面的中空细长杆状结构，所述锥形密封管的第一端与所述工装密封架固定连接，所述锥形密封管第二端设置有与含流道打印零件流道开口接触密封的锥面，所述多角度调姿软管为能伸缩转动的折叠机构，所述多角度调姿软管的一端设有与所述锥形密封管第二端锥面配合的突起锥面，所述探入流道气管的端部设有用于清理周向粉末的出气孔；

5、所述柔性压紧单元包括柔性元件、压紧块、锥形锁紧帽以及密封条，所述压紧块通过所述柔性元件与所述工装密封架的一端固定连接，多个所述压紧块与多个所述柔性元件对称紧密布置于所述工装密封架一端开口的周边，所述锥形锁紧帽内侧面呈锥形且与所述压紧块配合，所述锥形锁紧帽外侧面设有用于拧紧的突起块；多个所述密封条设置在所述压紧块与所述柔性元件内侧；

6、所述工装密封架整体呈现两端开口的内部中空结构，所述工装密封架第一端与所述内部清理单元与多组所述吸附稳定组件均固定连接，所述工装密封架第二端与所述柔性压紧单元固定连接；

7、所述流道保护薄片呈含端面的中空圆柱薄片状结构，所述流道保护薄片与所述含流道打印零件的流道靠近冷却水一端固定连接。

8、优选地，所述内部清理单元内嵌在含流道打印零件的流道内部，所述流道保护薄片与吸附稳定组件分别布置在含流道打印零件的流道两端，所述柔性压紧单元两端分别与工装密封架以及粉末清理气枪紧固连接。

9、优选地，所述流道保护薄片的圆柱外壁与流道内壁贴合，所述流道保护薄片的下端面与所述含流道打印零件的端面贴合。

10、优选地，流道保护薄片的圆柱端面与所述含流道打印零件的端面存在45度夹角。

11、优选地，工作状态下，当需使用所述粉末清理气枪清理所述含流道打印零件内部流道的粉末时，所述吸盘的一端与所述含流道打印零件的流道开口端面欠压式吸附接触，所述锥形密封管第二端的锥面与所述含流道打印零件的流道开口接触密封。

12、优选地，所述压紧块外侧面设有用于紧固拧紧的外螺纹，且所述锥形锁紧帽内侧面设有用于配合所述压紧块的内螺纹。

13、优选地，工作状态下，所述锥形锁紧帽内侧面在外力的拧紧作用下与所述压紧块外侧面螺纹紧固连接，所述密封条与所述粉末清理气枪的气管紧密贴合，所述工装密封架通过所述柔性压紧单元而与所述粉末清理气枪紧固连接，所述探入流道气管在所述粉末清理气枪的气压下开始工作。

14、与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：

15、(1)本实用新型用于金属打印零件内部流道粉末清理装置，针对金属打印零件内部流道粉末不易清理的现状，通过在工装密封架两端分别设置清理组件(前端)与紧固组件(后端)，吸附稳定组件、流道保护薄片与内部清理单元组成清理组件，柔性压紧单元与工装密封架组成紧固组件；整体结构轻巧、操作简单，从前端与后端两个方面保证了清理过程中的稳定性、便捷性与密封性。

16、(2)本实用新型用于金属打印零件内部流道粉末清理装置，融合吸附稳定组件的吸附稳定效果和锥形密封管的锥形密封效果，提高了与含流道打印零件接触的稳定性与密封性；多角度调姿软管的设计使得探入流道气管可内嵌且自适应于含流道打印零件的流道，且探入流道气管末端的出气孔可用来清理周向粉末，提高了粉末清理的效率。

17、(3)本实用新型用于金属打印零件内部流道粉末清理装置，创新地开展了柔性元件、压紧块、密封条与锥形锁紧帽的组合设计，利用柔性元件的柔性转动适应功能，压紧块与密封条可自适应适用于不同粉末清理气枪末端枪管的尺寸，压紧块与锥形锁紧帽的装载与卸载可方便地装配与拆卸粉末清理气枪，同时保证了清理过程中的密封紧固效果。

技术特征：

1.一种用于金属打印零件内部流道粉末清理装置，其特征在于：其包括吸附稳定组件、内部清理单元、多个柔性压紧单元、工装密封架与流道保护薄片；

2.根据权利要求1所述的用于金属打印零件内部流道粉末清理装置，其特征在于：所述内部清理单元内嵌在含流道打印零件的流道内部，所述流道保护薄片与吸附稳定组件分别布置在含流道打印零件的流道两端，所述柔性压紧单元两端分别与工装密封架以及粉末清理气枪紧固连接。

3.根据权利要求2所述的用于金属打印零件内部流道粉末清理装置，其特征在于：所述流道保护薄片的圆柱外壁与流道内壁贴合，所述流道保护薄片的下端面与所述含流道打印零件的端面贴合。

4.根据权利要求2所述的用于金属打印零件内部流道粉末清理装置，其特征在于：所述流道保护薄片的圆柱端面与所述含流道打印零件的端面存在45度夹角。

5.根据权利要求2所述的用于金属打印零件内部流道粉末清理装置，其特征在于：工作状态下，当需使用所述粉末清理气枪清理所述含流道打印零件内部流道的粉末时，所述吸盘的一端与所述含流道打印零件的流道开口端面欠压式吸附接触，所述锥形密封管第二端的锥面与所述含流道打印零件的流道开口接触密封。

6.根据权利要求2所述的用于金属打印零件内部流道粉末清理装置，其特征在于：所述压紧块外侧面设有用于紧固拧紧的外螺纹，且所述锥形锁紧帽内侧面设有用于配合所述压紧块的内螺纹。

7.根据权利要求6所述的用于金属打印零件内部流道粉末清理装置，其特征在于：工作状态下，所述锥形锁紧帽内侧面在外力的拧紧作用下与所述压紧块外侧面螺纹紧固连接，所述密封条与所述粉末清理气枪的气管紧密贴合，所述工装密封架通过所述柔性压紧单元而与所述粉末清理气枪紧固连接，所述探入流道气管在所述粉末清理气枪的气压下开始工作。

技术总结
本技术涉及一种用于金属打印零件内部流道粉末清理装置，其包括吸附稳定组件、内部清理单元、多个柔性压紧单元、工装密封架与流道保护薄片。内部清理单元内嵌在含流道打印零件的流道内部，流道保护薄片与吸附稳定组件分别布置在含流道打印零件的流道两端，柔性压紧单元两端分别与工装密封架以及粉末清理气枪紧固连接。针对金属打印零件内部流道粉末不易清理的现状，通过在工装密封架两端分别设置清理组件与紧固组件，前者融合吸附稳定组件的吸附稳定效果和锥形密封管的锥形密封效果，后者综合柔性元件的柔性转动适应功能以及压紧块与锥形锁紧帽的便捷锁紧功能，整体结构轻巧、操作简单，保证了清理过程中的稳定性、便捷性与密封性。

技术研发人员：郭东海,冯云龙,闻玉辉,吴朋越
受保护的技术使用者：北京易加三维科技有限公司
技术研发日：20230808
技术公布日：2024/2/19