3D打印零部件的后處理噴丸裝置,屬于3D打印的后處理技術領域,裝置包括氣泵裝置、噴丸工作裝置、加熱處理裝置、零部件后處理裝置以及支架支撐裝置。實現了3D打印零部件后處理過程的自動化,不僅減輕了勞動力,而且提高了3D打印零部件后處理的效率,節省了大量時間。以自動化噴射高溫玻璃珠的方式取代了人工表面拋光來處理3D打印零部件的方式,使零部件的表面粗糙度減小,強度增大,并且降低了危險性。使用本實用新型專利技術拋光后,器件各處亮度系數保持均勻,不易留下水印。本實用新型專利技術是在傳統的鋁合金噴丸機設備上添加新結構改進設計的,改造加工成本低,制造過程和工藝流程的繼承性好。
【技術實現步驟摘要】
本專利技術屬于3D打印的后處理
,特別是涉及到一種3D打印零部件的后處理噴丸裝置。
技術介紹
3D打印技術是一種以數字模型文件為基礎,運用粉末狀金屬或塑料等可粘合材料,通過逐層打印的方式來構造物體的技術。應用3D打印技術能夠制造出高品質的零部件,但由于3D打印出來的零部件表面粗糙、逐層打印的紋路清晰可見,從而造成零件強度低、壽命短、外觀不佳,特別是零部件中有大量支撐的情況時,問題尤其突出。這就需要對零部件進行后處理,尤其是零部件的表面拋光處理。現階段的拋光方法有物理拋光和化學拋光。現今,市場上已有的最常見的后處理模式包括以下幾類。一、砂紙打磨——物理拋光現今砂紙打磨可以用手工打磨或者使用砂帶磨光機這樣的專業設備,砂紙打磨是一種廉價且行之有效的方法,一直是3D打印零部件后期拋光最常用、使用范圍最廣的技術。不過,砂紙打磨在處理比較微小的零部件時會有問題,因為它是靠人手或機械的往復運動,人手夠不到的地方就打磨不了。一般用FDM技術打印出來的對象往往有一圈圈的紋路,且如果表面結構復雜,也會消耗大量的時間;而且在細節上也需要對零部件有精度和耐用性的要求,就增加了計算、進行基準測試以及使用哪些工具等成本高的問題。二、化學拋光3D打印零部件需要有專用的PLA拋光油,且化學拋光要掌握好度,因為都是以腐蝕表面作為代價的,但從整體來講,目前化學拋光還不夠成熟,應用比較少。三、表面噴砂表面噴砂也是常用的后處理工藝,操作人員手持噴嘴朝著拋光對象高速噴射介質小珠從而達到拋光的效果。珠光處理一般比較快,約5~10分鐘即可處理完成,處理過后產品表面光滑,有均勻的亞光效果。但是此后處理技術需要一定的人力,且存在一定的危險性,因此現有技術當中亟需要一種新型的技術方案來解決這一問題。
技術實現思路
專利技術所要解決的技術問題是:提供一種3D打印零部件的后處理噴丸裝置,用來解決3D打印零部件后,由于表面粗糙、逐層打印的紋路清晰可見,而造成零件強度低、壽命短、外觀不佳;現今的后處理技術時間成本高、操作危險性大等技術問題。一種3D打印零部件的后處理噴丸裝置,其特征是:包括氣泵裝置、噴丸工作裝置、加熱處理裝置、零部件后處理裝置以及支架支撐裝置。所述氣泵裝置包括導氣管、儲氣瓶、基座、氣泵和三通Ⅰ;所述噴丸工作裝置包括加壓罐、噴射物膠管、噴射物入口、噴槍、三通Ⅱ和錐閥;所述加熱處理裝置包括加熱管以及電熱元件;所述零部件后處理裝置包括空心曲軸、有機玻璃圓柱筒和零部件入口;所述支架支撐裝置包括支撐底部支座以及軸承;所述氣泵通過導氣管與儲氣瓶連接;所述儲氣瓶通過基座支撐并固定,儲氣瓶與導氣管連接;所述導氣管與三通Ⅰ的進口端連接;所述三通Ⅰ的一個出口通過導氣管與加壓罐連接,三通Ⅰ的另一個出口通過導氣管與三通Ⅱ連接;所述加壓罐的上部設置有噴射物入口,加壓罐內部安裝有錐閥,加壓罐的下部為倒錐形,加壓罐的下部與三通Ⅱ連接;所述三通Ⅱ通過噴射物膠管與噴槍固定連接;所述噴射物入口為玻璃珠添加口,玻璃珠與加壓罐內的壓縮空氣混合后壓出至噴射物膠管;所述加熱管的內側壁上設置有電熱元件;所述加熱管套裝在噴射物膠管的外部;所述空心曲軸與噴槍固定連接,空心曲軸穿過有機玻璃圓柱筒的中心后與軸承連接;所述有機玻璃圓柱筒上設置有零部件入口;所述底部支座通過軸承與有機玻璃圓柱筒連接;所述儲氣瓶上設置有壓力開關和泄壓閥。3D打印零部件的后處理噴丸裝置的工作方法,其特征是:包括以下步驟步驟一、打開零部件入口,將待后處理的零部件放入有機玻璃圓柱筒,關閉零部件入口;步驟二、啟動氣泵,氣泵通過導氣管將壓縮氣體導入儲氣瓶,再通過導氣管和三通Ⅰ將壓縮氣體傳輸至噴丸工作裝置;步驟三、壓縮氣體通過導氣管流至加壓罐內部,通過噴射物入口向加壓罐內放入玻璃珠,玻璃珠在壓罐中與壓縮氣體混合,并壓出至噴射物膠管;步驟四、玻璃珠在噴射物膠管內向零部件后處理裝置移動,移動中通過加熱管對玻璃珠加熱,再通過噴槍,噴射至有機玻璃圓柱筒中;步驟五、玻璃珠噴射到有機玻璃圓柱筒中,玻璃珠在有機玻璃圓柱筒內往復彈射,使有機玻璃圓柱筒轉動,有機玻璃圓柱筒帶動待后處理的3D打印零部件運動,完成3D打印零部件的后處理噴丸過程。通過上述設計方案,本專利技術可以帶來如下有益效果:1、本專利技術實現了3D打印零部件后處理過程的自動化,不僅減輕了勞動力,而且提高了3D打印零部件后處理的效率,節省了大量時間;2、本專利技術以自動化噴射高溫玻璃珠的方式取代了人工表面拋光來處理3D打印零部件的方式,使零部件的表面粗糙度減小,強度增大,并且降低了危險性;3、本專利技術中使用的填充物是玻璃珠,玻璃珠采用優質材料生產而成,即有一定的機械強度,直徑尺寸為500微米,SiO2含量大于等于68%,硬度可達6-7莫氏,有足夠的彈性,均勻度好,成圓率大于80%,粒度均勻,氣泡含量極低,噴后使噴丸器件各處亮度系數保持均勻,不易留下水印;4、本專利技術是在傳統的鋁合金噴丸機設備上添加新結構改進設計的,改造加工成本低,制造過程和工藝流程的繼承性好。附圖說明以下結合附圖和具體實施方式對本專利技術作進一步的說明。圖1為本專利技術3D打印零部件的后處理噴丸裝置中3D打印零部件的后處理噴丸裝置的結構示意圖。圖2為本專利技術3D打印零部件的后處理噴丸裝置中3D打印零部件的后處理噴丸裝置的爆炸結構示意圖。圖中1-氣泵裝置、2-噴丸工作裝置、3-加熱處理裝置、4-零部件后處理裝置、5-支架支撐裝置、101-導氣管、102-儲氣瓶、103-基座、104-氣泵、105-三通Ⅰ、201-加壓罐、202-噴射物膠管、203-噴射物入口、204-噴槍、205-三通Ⅱ、301-加熱管、401-空心曲軸、402-有機玻璃圓柱筒、403-零部件入口、501-底部支座、502-軸承。具體實施方式如圖所示,一種3D打印零部件的后處理噴丸裝置,其特征是:包括氣泵裝置1、噴丸工作裝置2、加熱處理裝置3、零部件后處理裝置4以及支架支撐裝置5;所述氣泵裝置1包括導氣管101、儲氣瓶102、基座103、氣泵104和三通Ⅰ105;所述噴丸工作裝置2包括加壓罐201、噴射物膠管202、噴射物入口203、噴槍204、三通Ⅱ205和錐閥;所述加熱處理裝置3包括加熱管301以及電熱元件;所述零部件后處理裝置4包括空心曲軸401、有機玻璃圓柱筒402和零部件入口403;所述支架支撐裝置5包括支撐底部支座501以及軸承502;所述氣泵104通過導氣管101與儲氣瓶102連接;所述儲氣瓶102與基座103相連,儲氣瓶102通過基座103支撐并固定,儲氣瓶102與導氣管101連接;所述導氣管101與三通Ⅰ105的進口端連接;所述三通Ⅰ105的一個出口通過導氣管101與加壓罐201連接,三通Ⅰ105的另一個出口通過導氣管101與三通Ⅱ205連接;所述加壓罐201的上部設置有噴射物入口203,加壓罐201內部安裝有錐閥,加壓罐201的下部為倒錐形,加壓罐201的下部與三通Ⅱ205連接;所述三通Ⅱ205通過噴射物膠管202與噴槍204固定連接;所述噴射物入口203為玻璃珠添加口,玻璃珠與加壓罐201內的壓縮空氣混合后壓出至噴射物膠管202;所述加熱管301的內側壁上設置有電熱元件;所述加熱管301套裝在噴射物膠管202的外部;所述空心曲軸401與噴槍204固定本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種3D打印零部件的后處理噴丸裝置,其特征是:包括氣泵裝置(1)、噴丸工作裝置(2)、加熱處理裝置(3)、零部件后處理裝置(4)以及支架支撐裝置(5);所述氣泵裝置(1)包括導氣管(101)、儲氣瓶(102)、基座(103)、氣泵(104)和三通Ⅰ(105);所述噴丸工作裝置(2)包括加壓罐(201)、噴射物膠管(202)、噴射物入口(203)、噴槍(204)、三通Ⅱ(205)?和錐閥;所述加熱處理裝置(3)包括加熱管(301)以及電熱元件;所述零部件后處理裝置(4)包括空心曲軸(401)、有機玻璃圓柱筒(402)和零部件入口(403);所述支架支撐裝置(5)包括支撐底部支座(501)以及軸承(502);所述氣泵(104)通過導氣管(101)與儲氣瓶(102)連接;所述儲氣瓶(102)通過基座(103)支撐并固定,儲氣瓶(102)與導氣管(101)連接;所述導氣管(101)與三通Ⅰ(105)的進口端連接;所述三通Ⅰ(105)的一個出口通過導氣管(101)與加壓罐(201)連接,三通Ⅰ(105)的另一個出口通過導氣管(101)與三通Ⅱ(205)連接;所述加壓罐(201)的上部設置有噴射物入口(203),加壓罐(201)內部安裝有錐閥,加壓罐(201)的下部為倒錐形,加壓罐(201)的下部與三通Ⅱ(205)連接;所述三通Ⅱ(205)通過噴射物膠管(202)與噴槍(204)固定連接;所述噴射物入口(203)為玻璃珠添加口,玻璃珠與加壓罐(201)內的壓縮空氣混合后壓出至噴射物膠管(202);所述加熱管(301)的內側壁上設置有電熱元件;所述加熱管(301)套裝在噴射物膠管(202)的外部;所述空心曲軸(401)與噴槍(204)固定連接,空心曲軸(401)穿過有機玻璃圓柱筒(402)的中心后與軸承(502)連接;所述有機玻璃圓柱筒(402)上設置有零部件入口(403);所述底部支座(501)通過軸承(502)與有機玻璃圓柱筒(402)連接。...
【技術特征摘要】
1.一種3D打印零部件的后處理噴丸裝置,其特征是:包括氣泵裝置(1)、噴丸工作裝置(2)、加熱處理裝置(3)、零部件后處理裝置(4)以及支架支撐裝置(5);所述氣泵裝置(1)包括導氣管(101)、儲氣瓶(102)、基座(103)、氣泵(104)和三通Ⅰ(105);所述噴丸工作裝置(2)包括加壓罐(201)、噴射物膠管(202)、噴射物入口(203)、噴槍(204)、三通Ⅱ(205)和錐閥;所述加熱處理裝置(3)包括加熱管(301)以及電熱元件;所述零部件后處理裝置(4)包括空心曲軸(401)、有機玻璃圓柱筒(402)和零部件入口(403);所述支架支撐裝置(5)包括支撐底部支座(501)以及軸承(502);所述氣泵(104)通過導氣管(101)與儲氣瓶(102)連接;所述儲氣瓶(102)通過基座(103)支撐并固定,儲氣瓶(102)與導氣管(101)連接;所述導氣管(101)與三通Ⅰ(105)的進口端連接;所述三通Ⅰ(105)的一個出口通過導氣管(101)與加壓罐(201)...
【專利技術屬性】
技術研發人員:任萬飛,馬松彪,王浩,韓振宇,孫立華,侯寶鵬,
申請(專利權)人:長春工業大學,
類型:新型
國別省市:吉林;22
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