一种快速支撑同轴送粉3D打印装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种快速支撑同轴送粉3D打印装置，包括工作台及其工作缸和位移机构，颗粒状支撑材料及其填料机构，感应器、控制系统及其同轴送粉喷头，以及配合所述同轴送粉喷头的同轴送粉机构和水冷装置，所述位移机构、填料机构、同轴送粉机构、水冷装置和感应器分别与所述控制系统连接，所述位移机构和所述填料机构根据所述控制系统的指令执行位移和送料操作，所述感应器用于检测所述颗粒状支撑材料的顶面位置，所述同轴送粉机构和水冷装置用于将所述打印耗材和冷却水送至同轴送粉喷头处，所述同轴送粉喷头于所述颗粒状支撑材料上打印。解决了同轴送粉3D打印技术中对需要支撑结构，造成的成本高、支撑结构难拆卸的问题。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及3D打印
，特别是涉及一种快速支撑同轴送粉3D打印装置。
技术介绍
目前市场上同轴送粉3D打印技术近两年在各个行业得到了广泛应用，受到了行业的极大关注，但对于采用同轴送粉打印技术的3D打印机，在打印需要支撑结构的模型时，在打印过程中，打印支撑结构需要浪费大量的时间和打印耗材，而且打印完成后，支撑结构很难去除，特别是在同轴送粉3D打印技术来说，由于打印耗材多为金属粉末，通过激光熔融进行打印，所以如果靠自身在打印的过程给予支撑的话，金属的支撑更加不容易拆卸和去除，给使用同轴送粉3D打印设备的用户带来了极大的困扰。以上
技术介绍
内容的公开仅用于辅助理解本技术的构思及技术方案，其并不必然属于本专利申请的现有技术，在没有明确的证据表明上述内容在本专利申请的申请日已经公开的情况下，上述
技术介绍
不应当用于评价本申请的新颖性和创造性。
技术实现思路
本技术目的在于提出一种快速支撑同轴送粉3D打印装置，以解决上述现有技术存在的同轴送粉3D打印技术中对打印模型需要打印支撑结构的技术问题。为此，本技术提出一种快速支撑同轴送粉3D打印装置，包括工作台及其工作缸和位移机构，颗粒状支撑材料及其填料机构，感应器、控制系统及其同轴送粉喷头，以及配合所述同轴送粉喷头的同轴送粉机构和水冷装置，所述位移机构、填料机构、同轴送粉机构、水冷装置和感应器分别与所述控制系统连接，所述位移机构和所述填料机构根据所述控制系统的指令执行位移和送料操作，所述感应器用于检测所述颗粒状支撑材料的顶面位置，所述同轴送粉机构和水冷装置用于将所述打印耗材和冷却水送至同轴送粉喷头处，所述同轴送粉喷头于所述颗粒状支撑材料上打印。优选地，本技术还可以具有如下技术特征：所述感应器为一个或沿所述工作缸轴向设置的两个以上。所述颗粒状支撑材料为沙子、玻璃珠子、金属粉或水银。所述装置还包括用于使所述工作缸产生震动的震动机构。所述同轴送粉喷头为孔式同轴送粉喷头、环式同轴送粉喷头。所述位移机构包括用于控制所述工作台执行升降的Z位移部，用于执行控制所述同轴送粉喷头执行水平位移的X位移部和Y位移部。本技术与现有技术对比的有益效果包括：本技术在同轴送粉3d打印中运用颗粒状支撑材料对需要打印支撑的产品进行支撑，这样使得能够让同轴送粉在打印的过程中不用再喷打的时候设置支撑，一是因为同轴送粉技术其打印成本相对高昂，二是因为支撑需要消耗大量的打印耗材，所以利用颗粒状支撑材料可以在同轴送粉打印
在成本方面更具成效，同时由于同轴送粉多利用金属打印耗材进行打印，所以也解决了现有的同轴送粉打印技术对打印完后，去除支撑困难的问题，使打印产品的质量得到了保证。附图说明图1是本技术具体实施方式一打印装置的结构示意图。1-填料机构，2-工作缸，3-感应器，4-颗粒状支撑材料，5-工作台，6-震动机构，7-支架，8-Z位移部，9-同轴送粉喷头，10-打印模型，11-同轴送粉机构，12-水冷装置，13-控制系统，14-Y位移部，15-X位移部，101-已打印模型，102-未打印模型，A-顶面位置。具体实施方式下面结合具体实施方式并对照附图对本技术作进一步详细说明。应该强调的是，下述说明仅仅是示例性的，而不是为了限制本技术的范围及其应用。参照以下附图1，将描述非限制性和非排他性的实施例，其中相同的附图标记表示相同的部件，除非另外特别说明。实施例一：本实施例中，提供了一种快速支撑同轴送粉3D打印装置，包括工作台5及其工作缸2和位移机构，颗粒状支撑材料4及其填料机构1。感应器3、控制系统13及其同轴送粉喷头9，以及配合所述同轴送粉喷头9的同轴送粉机构11和水冷装置12。其中所述位移机构包括用于控制所述工作台5执行升降的Z位移部8(可为电机或气缸等动力机构组成)，用于执行控制所述同轴送粉喷头9执行水平位移的X位移部15和Y位移部14。工作台5可在Z位移部8的作用下进行升降动作，其中X位移部15和Y位移部14用于控制所述同轴送粉喷头9的水平动作(x方向和y方向)。所述位移机构、填料机构1、同轴送粉机构11、水冷装置12和感应器3分别与所述控制系统13连接，所述位移机构和所述填料机构1根据所述控制系统13的指令执行位移和填料操作，所述感应器3用于检测所述颗粒状支撑材料4的顶面位置，并产生感应信号传送至所述控制系统13，由所述控制系统13发出控制指令，以停止所述送料机构并启动打印装置及所述Z位移部8，继续对打印模型10进行打印。图中，101所指示部位是已打印的所述打印模型10的部位，102所指示部位是还未打印的所述打印模型10的部位。所述同轴送粉机构11和水冷装置12用于将所述打印耗材和冷却水送至同轴送粉喷头9处，所述同轴送粉喷头9于所述颗粒状支撑材料上打印，A所指示的是所述颗粒状支撑材料4的顶面到达的位置(即需要支撑的位置/高度，或满足预设的偏移量的位置/高度)，A面即为支撑面，用于提供打印模型10悬空部位的支撑。所述感应器3为一个或沿所述工作缸2轴向设置的两个以上。所述颗粒状支撑材料4优选颗粒状，可为沙子、玻璃珠子、金属粉等固体颗粒，也可采用水银等液体物质。所述颗粒状支撑材料4的粒径可根据所打印模型10的大小、形状等进行适当的选择。本实施例还优选包括用于使所述工作缸2产生震动的震动机构6和支架7，所述支座可在进料时及时将所述颗粒状支撑材料4均匀的分布于所述工作缸2内，并使其在所述工作缸2内保持平面上升。其中还包括用于使所述工作缸2产生震动的震动机构6，通过这一震动机构6可以对工作缸2中的颗粒状支撑材料4通过震动快速整平，均匀地分布于所述工作缸2内，并使其在所述工作缸2内保持平面上升。本实施例中，所述同轴送粉喷头9优选为孔式同轴送粉喷头，当然也可根据实际情况选择其它形式的同轴送粉喷头9，例如环式同轴送粉喷头。利用本装置进行打印方法如下：a.打印过程中，根据打印模型10的预定形状进行打印，控制系统13控制同轴送粉喷头9对打印模型10进行打印，直到需要支撑的部位时暂停，其中控制系统13通过水冷装置12和同轴送粉装置将打印耗材和冷却水送至同轴送粉喷头9，运用同轴送粉打印技术的打印原理这里不再赘述；b.填充所述颗粒状支撑材料4至所述工作缸2中所述颗粒状支撑材料4的上端面达到预定位置，并由感应器3检测得到相应的检测信号；c.将所述检测信号传送至所述控制装置，并通过所述控制装置停止所述填料机构1并启动打印装置及其所述升降机构，继续打印所述打印模型10。其中，所述步骤b中，还通过所述震动机构6使工作缸2产生震动，从而使所述颗粒状支撑材料4在所述工作缸2内保持平面上升。本实施例中，还可包括去除打印完成后的模型上粘附的所述颗粒状支撑材料4的步骤d，该步骤d可采用高压吹扫的方式，当然也可采用刮、刷、扫等方式。由此可以看出，对于打印耗材多为金属的同轴送粉技术来说，因为金属支撑不易拆下，影响打印产品的质量，所以这种情况下，运用颗粒状支撑材料4进行支撑可以方便对需要设置支撑的打印产品进行拆卸，以提高产品质量。此外，所打印模型10如有两个以上需要支撑的部位，则相应重复所述步骤a、b和c即可，不做赘述。本领域技术人员将认识到，对以上描述做出众多变通是可能的，所以实施例和附图仅是用本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种快速支撑同轴送粉3D打印装置，其特征在于：包括工作台及其工作缸和位移机构，颗粒状支撑材料及其填料机构，感应器、控制系统及其同轴送粉喷头，以及配合所述同轴送粉喷头的同轴送粉机构和水冷装置，所述位移机构、填料机构、同轴送粉机构、水冷装置和感应器分别与所述控制系统连接，所述位移机构和所述填料机构根据所述控制系统的指令执行位移和送料操作，所述感应器用于检测所述颗粒状支撑材料的顶面位置，所述同轴送粉机构和水冷装置用于将打印耗材和冷却水送至同轴送粉喷头处，所述同轴送粉喷头于所述颗粒状支撑材料上打印。

【技术特征摘要】
1.一种快速支撑同轴送粉3D打印装置，其特征在于：包括工作台及其工作缸和位移机构，颗粒状支撑材料及其填料机构，感应器、控制系统及其同轴送粉喷头，以及配合所述同轴送粉喷头的同轴送粉机构和水冷装置，所述位移机构、填料机构、同轴送粉机构、水冷装置和感应器分别与所述控制系统连接，所述位移机构和所述填料机构根据所述控制系统的指令执行位移和送料操作，所述感应器用于检测所述颗粒状支撑材料的顶面位置，所述同轴送粉机构和水冷装置用于将打印耗材和冷却水送至同轴送粉喷头处，所述同轴送粉喷头于所述颗粒状支撑材料上打印。2.如权利要求1所述的打...

【专利技术属性】
技术研发人员：宗贵升，蔡振宇，
申请(专利权)人：深圳市增材制造科技有限公司，
类型：新型
国别省市：广东;44