欢迎来到知嘟嘟! 联系电话:13095918853 卖家免费入驻,海量在线求购! 卖家免费入驻,海量在线求购!
知嘟嘟
我要发布
联系电话:13095918853
知嘟嘟经纪人
收藏
专利号: 2021110979085
申请人: 重庆理工大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 塑料的加工;一般处于塑性状态物质的加工
更新日期:2024-01-05
缴费截止日期: 暂无
价格&联系人
年费信息
委托购买

摘要:

权利要求书:

1.一种高质量三维粉末粘接3D打印方法,在计算机中将产品沿竖直方向分解为若干层水平的打印层,在打印装置中按照每个打印层的厚度逐层铺粉,并在每层铺粉后采用打印喷头在该层的产品轮廓范围内通过喷射粘结剂将粉料凝结,再逐层向上打印并最终获得产品;其特征在于,每一层铺粉过程中采用打印喷头沿该层的产品轮廓范围打印两次。

2.如权利要求1所述的高质量三维粉末粘接3D打印方法,其特征在于,本发明采用一种高质量3D打印机实现,所述高质量3D打印机,包括水平设置的打印平台,打印平台上设置有多处打印工位,每个打印工位固定设置有一套打印装置,还包括成形缸装置和引导系统,引导系统用于引导成形缸装置和打印装置对接;其中,打印装置包括沿支臂长度方向安装在打印工位的安装支架上端支臂上的Y轴导轨,两根Y轴导轨之间沿水平方向垂直架设有X轴导轨,X轴导轨两端可滑动地配合在Y轴导轨上,还设置有用于控制X轴导轨在Y轴导轨上滑动的Y轴运动控制机构,X轴导轨上可滑动地配合安装有打印头支架并设置有用于控制打印头支架在X轴导轨上滑动的X轴运动控制机构,打印头支架上安装有打印喷头;打印装置还包括安装在安装支架后端位置上方的供粉机构,还包括铺粉机构。

3.如权利要求2所述的高质量三维粉末粘接3D打印方法,其特征在于,所述Y轴运动控制机构为Y轴电动滑台,Y轴电动滑台的导轨构成一侧的Y轴导轨,Y轴电动滑台的滑台和X轴导轨的一端固定,另一侧的Y轴导轨为直线导轨,X轴导轨的另一端可滑动地卡接配合在直线导轨上;

所述X轴运动控制机构为X轴电动滑台,X轴电动滑台的导轨形成X轴导轨,X轴电动滑台的滑台上安装打印头支架。

4.如权利要求2所述的高质量三维粉末粘接3D打印方法,其特征在于,供粉机构包括一个粉箱,粉箱下部设置有出料口,出料口处设置有定量出料机构,定量出料机构下方连接有一个向前下方延伸的出料梭槽,出料梭槽下端槽口沿两个对应安装支架之间的宽度方向水平布置;

定量出料机构包括一个水平设置在出料口处的计量套筒,出料口上下贯通计量套筒相连,计量套筒内部轴心处同轴设置有计量转辊,计量转辊的周向外表面上沿周向均匀分布设置有顺轴向延伸的矩形叶片,矩形叶片长度和计量套筒内腔长度一致且外侧表面和计量套筒内腔壁可转动地贴合设置,计量转辊的一端可转动地穿出计量套筒端部并和一个计量用伺服电机相连;

粉箱的两端固定在竖向设置的粉箱安装板侧面上,粉箱安装板下端和安装支架固定,计量用伺服电机固定在粉箱安装板另一侧侧面上。

5.如权利要求4所述的高质量三维粉末粘接3D打印方法,其特征在于,铺粉机构包括一个沿两个对应安装支架之间的宽度方向水平布置的粉料容纳槽,粉料容纳槽两端通过向上的连接板悬空固定在X轴导轨靠近两端位置下方,粉料容纳槽上下贯通设置且后端侧面上具有向下设置的刮刀,刮刀下端具有水平的位于打印平面高度的刀刃,粉料容纳槽一次能够容纳至少一层打印所需铺粉的粉料,X轴导轨滑动至Y轴导轨后端时,粉料容纳槽上端能够和出料梭槽下端槽口对接;

打印头支架前端侧面向下安装连接有一个呈向前的L形的前侧喷头安装板,前侧喷头安装板下端的水平部分结构上安装有一个第一打印喷头。

6.如权利要求5所述的高质量三维粉末粘接3D打印方法,其特征在于,打印头支架上还设置有用于控制前侧喷头安装板竖向滑动的喷头竖向运动控制机构;

所述喷头竖向运动控制机构包括一个竖向固定设置在打印头支架一侧的竖向导轨,前侧喷头安装板上端的一侧可滑动地配合在竖向导轨上,竖向导轨的上端固定设置有一个喷头竖向运动控制电机,还包括一个和竖向导轨间隔并列设置的螺杆,喷头竖向运动控制电机和螺杆传动连接并能够带动螺杆旋转,螺杆上螺纹配合旋接有一个螺母,螺母相对固定在前侧喷头安装板上端。

7.如权利要求5所述的高质量三维粉末粘接3D打印方法,其特征在于,前侧喷头安装板固定在打印头支架前端侧面;打印头支架后端侧面上还安装有一个呈向后的L形的后侧喷头安装板,后侧喷头安装板下端的水平部分结构上安装有一个第二打印喷头,打印头支架上还设置有用于控制后侧喷头安装板竖向滑动的喷头竖向运动控制机构;

所述喷头竖向运动控制机构,包括一个竖向固定设置在打印头支架上的竖向导轨,后侧喷头安装板上端的一侧可滑动地配合在竖向导轨上,竖向导轨的上端固定设置有一个喷头竖向运动控制电机,还包括一个和竖向导轨间隔并列设置的螺杆,喷头竖向运动控制电机和螺杆传动连接并能够带动螺杆旋转,螺杆上螺纹配合旋接有一个螺母,螺母相对固定在后侧喷头安装板上端。

8.如权利要求2所述的高质量三维粉末粘接3D打印方法,其特征在于,所述引导系统为无固定导轨式引导系统,所述无固定导轨式引导系统能够根据需要生成引导路径;

所述无固定导轨式引导系统,包括设置在打印平台表面的多处定位点,各处定位点位置设置有定位引导构件,所述定位点阵列式排布构成二维引导点云阵列;引导系统还包括自动导引车,自动导引车上设置有能够和各处定位点的定位引导构件感应定位的点云检测传感器,自动导引车下方还设置有万向轮系统并和驱动电机相连,驱动电机能够驱动万向轮系统转向行驶;所述成形缸装置安装在自动导引车上。

9.如权利要求8所述的高质量三维粉末粘接3D打印方法,其特征在于,所述定位引导构件为电磁发生器,所述点云检测传感器为磁导航传感器。

10.如权利要求8所述的高质量三维粉末粘接3D打印方法,其特征在于,定位引导构件埋设在打印平台上表面下方;

各处定位点中,还包括有至少一处无线充电位,无线充电位下方埋设有无线充电装置,所述自动导引车下表面中部还对应设置有无线充电线圈,无线充电线圈和安装在自动导引车上的蓄电池相连,蓄电池和所述驱动电机相连;

至少具有部分所述无线充电位位于打印平台上打印工位处;

自动导引车上还设置有无线通讯控制模块,无线通讯控制模块和驱动电机相连并实现控制;

自动导引车或者打印工位上还设置有定位传感器,在打印工位或者自动导引车上还对应设置有定位传感器检测构件;

所述定位传感器优选采用接触开关,定位传感器检测构件采用能够和接触开关相互配合实现接触检测的硬性构件;

接触开关为两对且分别安装在自动导引车两侧向上设置的接触开关安装架上,所述定位传感器检测构件为对应形成在打印工位的一对安装支架上的接触用凸起;

所述万向轮系统包括安装在自动导引车下方四角的四个麦克纳姆轮,每个麦克纳姆轮分别和一个对应的驱动电机相连;

所述自动导引车包括一个水平设置的底板,所述麦克纳姆轮和对应的驱动电机安装在底板下方,成形缸装置安装在底板中部上方,所述点云检测传感器安装在底板下方,所述无线充电线圈安装在底板下方,所述无线通讯控制模块安装在底板上方;

所述成形缸装置,包括一个固定架空安装在自动导引车中部上方位置的成形缸,成形缸上端具有水平向外延伸的一圈翻边形成打印平面,成形缸的底板托盘可上下滑动地配合在成形缸内腔壁上,成形缸装置还包括一个安装在成形缸下方的自动导引车上的升降装置,升降装置的伸缩臂向上支承连接在底板托盘下表面;

打印工位由间隔成对地安装在打印平台一侧的多对安装支架形成,安装支架整体呈倒L形的支臂状,且支臂前端沿背离打印平台边缘方向水平向前延伸设置,打印装置固定在安装支架上。