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    一種基于金屬粉末融化的三維打印擠出結構制造技術

    技術編號:41630863 閱讀:15 留言:0更新日期:2024-06-13 02:28
    本發明專利技術提供了一種基于金屬粉末融化的三維打印擠出結構,包括:3D打印機主體、打印平臺、圓餅狀底座、銜接柱、凹槽定位件、混合出粉部、螺旋擠出部、預熱機構和導流機構;所述打印平臺設置在所述3D打印機主體內,所述圓餅狀底座安裝在所述3D打印機主體的內側壁上并位于所述打印平臺上方,所述銜接柱一端垂直連接于所述圓餅狀底座,所述凹槽定位件的背部與所述銜接柱的另一端相連接,所述混合出粉部安裝在所述3D打印機主體的頂部,所述螺旋擠出部設置在所述凹槽定位件上,所述預熱機構設置在所述螺旋擠出部上,所述導流機構設置在所述預熱機構上,有效改善了成型速度慢、金屬粉末融化不均勻、不充分以及易堵塞和出粉不均勻的情況。

    【技術實現步驟摘要】

    本專利技術涉及3d打印,具體而言,涉及一種基于金屬粉末融化的三維打印擠出結構


    技術介紹

    1、三維打印或增材制造是根據cad模型或數字三維模型構建一個三維物體。它可以在各種工藝中進行,材料在計算機控制下沉積、連接或凝固,材料被添加到一起(如塑料、液體或粉末顆粒被熔化)。

    2、3d打印機是一種增材制造技術,即快速成形技術的一種機器,它是一種以數字模型文件為基礎,通過材料一層層堆疊起來來制造三維的物體;而金屬3d打印機最常用的方法是采用選擇性激光燒結技術,通過激光將金屬粉末在熔池內融化然后一層層堆疊起來,形成具有空間感的物體。

    3、但是金屬粉末的質地都比較堅硬,從開始加熱到使其達到融化狀態開始相互粘結需要的時間較長,因此導致成型速度慢、打印效率低,而且極易出現融化不均勻、不充分的情況,從而影響到打印質量,此外,現有的擠出結構多適用于線材類原材料的擠出,用于擠出金屬粉末時極易出現堵塞、出粉不均勻等狀況而影響到打印進程。


    技術實現思路

    1、本專利技術的目的是提供一種基于金屬粉末融化的三維打印擠出結構,以解決上述問題。

    2、為了實現上述目的,本專利技術提供了一種基于金屬粉末融化的三維打印擠出結構,包括:3d打印機主體、打印平臺、圓餅狀底座、銜接柱、凹槽定位件、混合出粉部、螺旋擠出部、預熱機構和導流機構;

    3、所述打印平臺設置在所述3d打印機主體內,所述圓餅狀底座安裝在所述3d打印機主體的內側壁上并位于所述打印平臺上方,所述銜接柱一端垂直連接于所述圓餅狀底座,所述凹槽定位件的背部與所述銜接柱的另一端相連接,所述混合出粉部安裝在所述3d打印機主體的頂部,所述螺旋擠出部設置在所述凹槽定位件上,所述預熱機構設置在所述螺旋擠出部上,所述導流機構設置在所述預熱機構上;

    4、所述混合出粉部向所述3d打印機主體內延伸至所述螺旋擠出部的正上方,其中

    5、驅動所述螺旋擠出部可產生剪切力并螺旋擠壓金屬粉末,以將金屬粉末接續擠出;

    6、所述導流機構適于將所述螺旋擠出部擠出的金屬粉末擴散引開,以使金屬粉末覆蓋所述打印平臺。

    7、進一步地,所述混合出粉部包括支架、外圍箱體、主存儲盒、副存儲盒、主出粉通道、側出通道、紡錘狀混合間、末端通道、定位板、第一微型電機、芯軸和葉片;

    8、若干所述支架呈矩形狀安裝在所述3d打印機主體的頂部,所述外圍箱體安裝在若干所述支架上,所述主存儲盒和所述副存儲盒均安裝在所述外圍箱體內,所述主出粉通道和所述側出通道的一端均貫穿所述外圍箱體并分別接通所述主存儲盒和所述副存儲盒,所述紡錘狀混合間接通所述主出粉通道和所述側出通道的另一端,所述末端通道從下方與所述紡錘狀混合間相連接,所述定位板安裝在所述外圍箱體的側面,所述第一微型電機安裝在所述定位板上,所述芯軸與所述第一微型電機的輸出軸相連接并插入所述紡錘狀混合間內,若干所述葉片均位于所述紡錘狀混合間之內并圓周安裝在所述芯軸上;

    9、所述主存儲盒和所述副存儲盒內分別裝有金屬粉末和助熔劑。

    10、進一步地,所述螺旋擠出部包括中心圓筒、底板、圓撐柱、頂板、第二微型電機、聯軸器、擠出套筒、螺旋桿、入料管和漏斗;

    11、所述中心圓筒安裝在所述凹槽定位件上,所述底板安裝在所述中心圓筒的頂部,若干所述圓撐柱陣列安裝在所述底板上,所述頂板安裝在若干所述圓撐柱上,所述第二微型電機倒置安裝在所述頂板上,且所述第二微型電機的輸出軸穿過所述頂板,所述聯軸器安裝在所述第二微型電機的輸出軸上并位于所述底板和所述頂板之間,所述擠出套筒安裝在所述中心圓筒的內壁上并向外延伸,所述螺旋桿設置在所述擠出套筒內并穿過所述底板與所述聯軸器相連,所述入料管一端連通所述中心圓筒,所述漏斗安裝在所述入料管的另一端;

    12、所述漏斗位于所述末端通道的正下方。

    13、進一步地,所述預熱機構包括銜接套、電熱絲和外護套;

    14、所述銜接套安裝在所述中心圓筒的底端,所述電熱絲安裝在所述擠出套筒上突出于所述中心圓筒的部位,所述外護套螺旋安裝在所述銜接套上。

    15、進一步地,所述導流機構包括懸固件、導向板、分隔片和側引導片;

    16、所述懸固件安裝在所述外護套上,所述導向板連接于所述懸固件并朝向所述打印平臺斜向下延伸,兩個所述分隔片間隔安裝在所述導向板上,兩個所述側引導片位于兩個所述分隔片的兩側并呈外擴狀安裝在所述導向板上;

    17、兩個所述分隔片和兩個所述側引導片均處在所述擠出套筒的下方。

    18、進一步地,所述預熱機構還包括圓周開設在所述外護套上的若干通風孔;

    19、所述螺旋擠出部還包括安裝在所述擠出套筒頂端并緊貼于所述中心圓筒內壁的墊環;

    20、所述電熱絲呈纏繞狀。

    21、進一步地,所述擠出套筒的材質包括但不限于銅。

    22、進一步地,所述混合出粉部還包括鉸接在所述外圍箱體上的頂蓋以及安裝在所述頂蓋側面的把手。

    23、相對于現有技術,本專利技術具有以下有益效果:

    24、1、該基于金屬粉末融化的三維打印擠出結構通過設置圓餅狀底座、銜接柱和凹槽定位件,實現了在不破壞3d打印機主體原有的內部結構以及功能的前提下以簡易的方式形成了定位和安裝基準,從而確保了該基于金屬粉末融化的三維打印擠出結構能夠成型;

    25、2、該基于金屬粉末融化的三維打印擠出結構通過混合出粉部能夠同時排放金屬粉末和助熔劑,并且能夠將二者充分混合,從而使助熔劑均勻分布在金屬粉末內,進而使金屬粉末的熔點降低;

    26、3、該基于金屬粉末融化的三維打印擠出結構通過螺旋擠出部能夠將混合出粉部外排的混合粉末全部接住,從而完善工作流程,同時,螺旋擠出部能夠持續螺旋轉動產生剪切力,從而確保順暢地將混合粉末持續向下輸送;

    27、4、該基于金屬粉末融化的三維打印擠出結構通過預熱機構能夠在螺旋擠出部輸送混合粉末的過程中產生熱量并持續向螺旋擠出部傳遞,從而使金屬粉末升溫,進而促使金屬粉末能夠更容易融化,此外,通過導流機構能夠將螺旋擠出部輸送出的粉末從多個方位散開,從而促使粉末以擴散狀態繼續下滑,進而確保將金屬粉末均勻擠出至打印平臺上;

    28、5、該基于金屬粉末融化的三維打印擠出結構有效改善了成型速度慢、金屬粉末融化不均勻、不充分以及易堵塞和出粉不均勻的情況,大大縮短了融化金屬粉末所需的時間,從而有效提高了打印效率和打印質量,很好地避免了打印進程受到影響。

    本文檔來自技高網...

    【技術保護點】

    1.一種基于金屬粉末融化的三維打印擠出結構,其特征在于,包括:3D打印機主體(1)、打印平臺(2)、圓餅狀底座(3)、銜接柱(4)、凹槽定位件(5)、混合出粉部(6)、螺旋擠出部(7)、預熱機構(8)和導流機構(9);

    2.如權利要求1所述的一種基于金屬粉末融化的三維打印擠出結構,其特征在于,

    3.如權利要求2所述的一種基于金屬粉末融化的三維打印擠出結構,其特征在于,

    4.如權利要求3所述的一種基于金屬粉末融化的三維打印擠出結構,其特征在于,

    5.如權利要求4所述的一種基于金屬粉末融化的三維打印擠出結構,其特征在于,

    6.如權利要求5所述的一種基于金屬粉末融化的三維打印擠出結構,其特征在于,

    7.如權利要求6所述的一種基于金屬粉末融化的三維打印擠出結構,其特征在于,

    8.如權利要求7所述的一種基于金屬粉末融化的三維打印擠出結構,其特征在于,

    【技術特征摘要】

    1.一種基于金屬粉末融化的三維打印擠出結構,其特征在于,包括:3d打印機主體(1)、打印平臺(2)、圓餅狀底座(3)、銜接柱(4)、凹槽定位件(5)、混合出粉部(6)、螺旋擠出部(7)、預熱機構(8)和導流機構(9);

    2.如權利要求1所述的一種基于金屬粉末融化的三維打印擠出結構,其特征在于,

    3.如權利要求2所述的一種基于金屬粉末融化的三維打印擠出結構,其特征在于,

    4.如權利...

    【專利技術屬性】
    技術研發人員:劉繼澤柯尊來吳錫輝
    申請(專利權)人:安徽歐冶智能制造有限責任公司
    類型:發明
    國別省市:

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