一种选择性激光烧结3D打印演示机制造技术

技术编号:19222498 阅读:70 留言:0更新日期:2018-10-20 10:14
本实用新型专利技术提供一种选择性激光烧结3D打印演示机,涉及3d打印设备领域,包括壳体(7)、激光控制系统(1)、显示屏(2)、成形室(3)、保护气体瓶(6)和材料回收室(8);激光控制系统(1)安装在壳体(7)的上部,用于产生激光;显示屏(2)安装在壳体(7)上,且与激光控制系统(1)连接,成形室(3)安装在所述壳体(7)的中部,位于激光控制系统(1)的下方;保护气体瓶(6)安装壳体(7)侧壁上,用于为成形室(3)内冲入保护性气体;材料回收室(8)安装在壳体(7)的下部,本实用新型专利技术结构简单、体积轻便,工艺成本和机器成本低,大大降低3d打印门槛,方便用于演示和教学。

Selective laser sintering 3D printing demonstrator

The utility model provides a selective laser sintering 3D printing demonstration machine, which relates to the field of 3D printing equipment, including a shell (7), a laser control system (1), a display screen (2), a forming chamber (3), a protective gas bottle (6) and a material recovery chamber (8); a laser control system (1) is mounted on the upper part of the shell (7) for generating a laser; and a display screen (2) an. The forming chamber (3) is mounted in the middle of the shell (7) and is located below the laser control system (1); the protective gas bottle (6) is mounted on the side wall of the shell (7) for punching protective gases into the forming chamber (3); and the material recovery chamber (8) is mounted at the lower part of the shell (7). It is simple in structure, light in volume, low in process cost and machine cost, greatly reducing the threshold of 3D printing, and convenient for demonstration and teaching.

【技术实现步骤摘要】
一种选择性激光烧结3D打印演示机
本技术涉及3d打印设备领域,具体涉及一种选择性激光烧结3D打印演示机。
技术介绍
3D打印是一种以数字模型文件为基础,运用粉末状金属或塑料等可粘合材料,通过逐层打印的方式来构造物体的一种快速成型技术。3D打印技术的快速发展,受到了国家和社会的广泛关注,在科技发展和工业进步中发挥着越来越重要的作用。目前,基于FDM熔融堆积原理的3D打印机以其成本低、结构简单、体积小等特点在教育及个人领域得到了广泛应用。基于SLS(Selectivelasersintering)选择性激光烧结和基于SLM(Selectivelasermelting)选择性激光熔化原理的3D打印成型技术,打印材料种类多,特别是可以打印无支撑金属零件,在工业、科研领域的应用越来越广。然而,在开展3D打印培训、教学、科普展示时,由于基于SLA/SLM原理的3D打印机结构复杂、体积大,工艺成本和机器成本高,激光能量高有一定危险性等因素,阻碍了该原理的3D打印机技术的推广。为了更好地进行基于SLS/SLM原理的3D打印技术演示和教学,需要有一种能全面展示3D打印原理的机器设备。
技术实现思路
针对现有技术的不足,本技术提供了一种结构较为简单,制作成本低选择性激光烧结3D打印演示机,降低3d打印演示教学的门槛。为实现以上目的,本技术通过以下技术方案予以实现:一种选择性激光烧结3D打印演示机,包括壳体(7)、激光控制系统(1)、显示屏(2)、成形室(3)、保护气体瓶(6)和材料回收室(8);所述激光控制系统(1)、显示屏(2)、成形室(3)、保护气体瓶(6)和材料回收室(8)均安装在所述壳体(7)上;所述激光控制系统(1)安装在所述壳体(7)的上部,用于产生激光,并控制激光的去反射、扩束、偏转和聚焦;所述显示屏(2)安装在所述壳体(7)上,且与所述激光控制系统(1)连接,用于显示控制打印的参数;所述成形室(3)安装在所述壳体(7)的中部,位于所述激光控制系统(1)的下方,用于激光烧结形成三维的待打印零件;所述保护气体瓶(6)安装壳体(7)侧壁上,且内部通过管道与成形室(3)连通,用于为成形室(3)内冲入保护性气体;所述材料回收室(8)安装在所述壳体(7)的下部,且位于所述成形室(3)的下方,用于回收成形室(3)内的余料。进一步的,所述壳体的(7)前后两侧均设有门式结构,所述门式结构包括铰接在壳体上的翻板门(71)、碰珠(711)和门吸(712),所述翻板门铰接在壳体上,另一端设有碰珠(711),与碰珠相对应的壳体(7)上设有门吸(712)。进一步的,所述激光控制系统包括激光器安装座(11)、激光器(12)、光束隔离器(13)、扩束镜(14)、振镜组件(15)、激光器安装板(16)和F-θ镜(17);所述激光器(12)固接在激光器安装座(11)上,所述光束隔离器(13)、扩束镜(14)和振镜组件(15)三者通过螺纹连接在一起,所述激光器安装座(11)、振镜组件(15)和F-θ镜(17)安装于激光器安装板(16)上,所述激光器安装板(16)连接在所述壳体(7)的内部中部;所述振镜组件(15)主要包括X轴步进电机(1501)、振镜座(1502)、X轴限位传感器(1503)、X轴振镜(1504)、Y轴振镜(1505)、Y轴限位传感器(1506)、Y轴步进电机(1507),所述X轴步进电机(1501)和Y轴步进电机(1507)分别与X轴振镜(1504)和Y轴振镜(1505)连接,所述X轴限位传感器(1503)和Y轴限位传感器(1506)固定于振镜座(1502)内壁上。进一步的,所述成形室包括前挡板(31)、后挡板(32)、铺粉辊组件(33)、粉料缸(34)、成形缸(35)和中间隔板(36),所述粉料缸(34)和成形缸(35)并排设置,底部固定在壳体(7)内侧的底板上,所述中间隔板(36)包括两块,前后对称设置,中间隔板(36)的内侧设置连接在粉料缸(34)和成形缸(35)的中部,外侧与壳体(7)固定,所述前挡板(31)和后挡板(32)分别设置连接在粉料缸(34)和成形缸(35)的前后两侧,所述铺粉辊组件(33)固定在前挡板(31)和后挡板(32)上;所述铺粉辊组件(33)主要包括刮板压板(3301)、刮板(3302)、箱式滑块(3303)、轴座(3304)、第一步进电机(3511)、限位传感器(3306)、联轴器(3307)、螺母座(3308)、丝杠(3309)、第一光轴(3310);所述第一光轴(3310)两端通过螺栓紧固于轴座(3304)上,所述箱式滑块(3303)安装在第一光轴(3310)上,用于第一光轴(3310)的导向;所述刮板压板(3301)、刮板(3302)、箱式滑块(3303)通过螺栓紧固成一体;所述第一步进电机(3511)和丝杠(3309)通过联轴器(3307)连接,所述丝杠(3309)上装有螺母座(3308),螺母座(3308)与箱式滑块(3303)通过螺栓紧固成一体;所述限位传感器(3306)固定于后挡板(32)上,第一步进电机(3511)驱动、丝杠(3309)传动和第一光轴(3310)导向实现了刮板(3302)稳定的往复运动。进一步的,所述粉料缸(34)包括成型腔(3501)、缸活塞板(3502)、轴座(3503)、丝杠(3504)、一对第二光轴(3505)、丝杠螺母(3506)、光轴轴承(3507)、联轴器(3508)、安装板(3509)、缸壁板(3510)、第二步进电机(3511)、限位传感器(3512),所述成型腔(3501)由缸壁板(3510)、前挡板(31)、后挡板(32)和缸活塞板(3502)围成,所述第二光轴(3505)两端装有轴座(3503),所述缸活塞板(3502)和安装板(3509)分别与两根第二光轴(3505)两端的轴座3503固定成一体,所述第二光轴(3505)上设有固定于中间隔板(36)上的光轴轴承(3507)起到导向作用,实现缸活塞板(3502)与缸壁板(3510)的相对滑动,所述第二步进电机(3511)与丝杠(3504)通过联轴器(3508)连接并固定在安装板(3509)上,所述丝杠(3504)装有固定于中间隔板(36)上的丝杆螺母(3506),通过第二步进电机(3511)驱动、丝杠(3504)传动实现缸活塞板(3502)的往复运动;所述成形缸(35)与粉料缸(34)结构相同,所述成形缸(35)还包括限位传感器(3512),所述限位传感器(3512)安装在所述缸壁板(3510)上下部。进一步的,所述材料回收室(8)包括一对储料抽屉(81),分别位于壳体内部下方左右两侧,位于中间隔板(6)的下方,所述中间隔板(6)上还开有物料收集口(3601)。进一步的,所述壳体(7)的左右两侧壁上分别设有提手(4)。进一步的,所述壳体(7)为多块透明亚力克板通过榫接拼接而成并辅以螺纹加固。进一步的,还包括电机罩(5),所述电机罩(5)通过螺纹安装在壳体(7)上。进一步的,所述振镜座(1502)内壁经过镀膜处理。本技术的优点在于:本技术一种选择性激光烧结3D打印演示机,采用低成本板材拼装结构,功能全,体积小,方便带进教室,完全展示了激光选择性烧结3D打印原理本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种选择性激光烧结3D打印演示机,其特征在于,包括壳体(7)、激光控制系统(1)、显示屏(2)、成形室(3)、保护气体瓶(6)和材料回收室(8);所述激光控制系统(1)、显示屏(2)、成形室(3)、保护气体瓶(6)和材料回收室(8)均安装在所述壳体(7)上;所述激光控制系统(1)安装在所述壳体(7)的上部,用于产生激光,并控制激光的去反射、扩束、偏转和聚焦;所述显示屏(2)安装在所述壳体(7)上,且与所述激光控制系统(1)连接,用于显示控制打印的参数;所述成形室(3)安装在所述壳体(7)的中部,位于所述激光控制系统(1)的下方,用于激光烧结形成三维的待打印零件;所述保护气体瓶(6)安装壳体(7)侧壁上,且内部通过管道与成形室(3)连通,用于为成形室(3)内冲入保护性气体;所述材料回收室(8)安装在所述壳体(7)的下部,且位于所述成形室(3)的下方,用于回收成形室(3)内的余料。

【技术特征摘要】
1.一种选择性激光烧结3D打印演示机,其特征在于,包括壳体(7)、激光控制系统(1)、显示屏(2)、成形室(3)、保护气体瓶(6)和材料回收室(8);所述激光控制系统(1)、显示屏(2)、成形室(3)、保护气体瓶(6)和材料回收室(8)均安装在所述壳体(7)上;所述激光控制系统(1)安装在所述壳体(7)的上部,用于产生激光,并控制激光的去反射、扩束、偏转和聚焦;所述显示屏(2)安装在所述壳体(7)上,且与所述激光控制系统(1)连接,用于显示控制打印的参数;所述成形室(3)安装在所述壳体(7)的中部,位于所述激光控制系统(1)的下方,用于激光烧结形成三维的待打印零件;所述保护气体瓶(6)安装壳体(7)侧壁上,且内部通过管道与成形室(3)连通,用于为成形室(3)内冲入保护性气体;所述材料回收室(8)安装在所述壳体(7)的下部,且位于所述成形室(3)的下方,用于回收成形室(3)内的余料。2.如权利要求1所述的一种选择性激光烧结3D打印演示机,其特征在于,所述壳体的(7)前后两侧均设有门式结构,所述门式结构包括铰接在壳体上的翻板门(71)、碰珠(711)和门吸(712),所述翻板门铰接在壳体上,另一端设有碰珠(711),与碰珠相对应的壳体(7)上设有门吸(712)。3.如权利要求1所述的一种选择性激光烧结3D打印演示机,其特征在于,所述激光控制系统包括激光器安装座(11)、激光器(12)、光束隔离器(13)、扩束镜(14)、振镜组件(15)、激光器安装板(16)和F-θ镜(17);所述激光器(12)固接在激光器安装座(11)上,所述光束隔离器(13)、扩束镜(14)和振镜组件(15)三者通过螺纹连接在一起,所述激光器安装座(11)、振镜组件(15)和F-θ镜(17)安装于激光器安装板(16)上,所述激光器安装板(16)连接在所述壳体(7)的内部中部;所述振镜组件(15)主要包括X轴步进电机(1501)、振镜座(1502)、X轴限位传感器(1503)、X轴振镜(1504)、Y轴振镜(1505)、Y轴限位传感器(1506)、Y轴步进电机(1507),所述X轴步进电机(1501)和Y轴步进电机(1507)分别与X轴振镜(1504)和Y轴振镜(1505)连接,所述X轴限位传感器(1503)和Y轴限位传感器(1506)固定于振镜座(1502)内壁上。4.如权利要求1所述的一种选择性激光烧结3D打印演示机,其特征在于,所述成形室包括前挡板(31)、后挡板(32)、铺粉辊组件(33)、粉料缸(34)、成形缸(35)和中间隔板(36),所述粉料缸(34)和成形缸(35)并排设置,底部固定在壳体(7)内侧的底板上,所述中间隔板(36)包括两块,前后对称设置,中间隔板(36)的内侧设置连接在粉料缸(34)和成形缸(35)的中部,外侧与壳体(7)固定,所述前挡板(31)和后挡板(32)分别设置连接在粉料缸(34)和成形缸(35)的前后两侧,所述铺粉辊组件(33)固定在前挡板(31)和后挡板(32)上;所述铺粉辊组件(33)主要包括刮板压板(3301)、刮板(3302)、箱式滑块(3303...

【专利技术属性】
技术研发人员:刘振赵福臣金力于振中孙渤王飞郭龙李文兴
申请(专利权)人:哈工大机器人合肥国际创新研究院
类型:新型
国别省市:安徽,34

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