一种3D打印多孔金属材料的装置及方法制造方法及图纸

技术编号:24607461 阅读:100 留言:0更新日期:2020-06-23 22:17
本发明专利技术涉及多孔金属材料制备技术领域,公开了一种3D打印多孔金属材料的装置及方法,装置包括:传动机构与喷嘴相连、用于带动喷嘴进行三维移动,喷嘴的进口与第一储液装置相连,第一储液装置和喷嘴之间串联设置第一液体传输泵,第一储液装置内容纳液态金属,第一储液装置内部设置加热装置,加热装置用于使液态金属维持液态,控制模块分别与传动机构、第一液体传输泵和加热装置相连。本发明专利技术提供的一种3D打印多孔金属材料的装置及方法,采用液态下的液态金属作为打印原料,可一步实现多孔金属材料的3D打印,快速制备多孔金属材料,且具备能耗低、加工便利、多孔材料孔隙结构可控可调的优势。

A device and method for 3D printing porous metal materials

【技术实现步骤摘要】
一种3D打印多孔金属材料的装置及方法
本专利技术涉及多孔金属材料制备
,特别是涉及一种3D打印多孔金属材料的装置及方法。
技术介绍
多孔金属材料作为一类性能优异的多功能材料,已经在国民经济、国防军事等领域得到了广泛关注和应用。多孔金属材料兼备结构材料和功能材料的双重特性:作为结构材料,多孔金属材料具有密度小、比表面积大等特点;作为功能材料,多孔金属材料具有吸收冲击能、电磁屏蔽、散热、阻尼、减振、吸音、隔音等多种性能。目前,多孔金属材料的制备方法主要有:铸造法、烧结法、沉积法等。铸造法是将无机、有机可溶性颗粒或中空球填充物放在耐高温的铸模内,然后在其周围浇筑金属,通过热处理方法将填充物去除,获得多孔金属材料,该方法制造成本较低,但制成的多孔金属孔隙率低,孔隙结构不可控,不具有良好的重复性;烧结法首先将金属粉末与造孔剂混匀制成预制体,然后加热预制体获得多孔金属材料,该方法成本较低,但能耗较大,受加热温度和加热时间的影响,制得的多孔金属材料孔隙大多为非均匀孔隙,工艺复杂;沉积法采用物理或化学的方法把金属沉积在易分解的有机物上,或在真空条本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种3D打印多孔金属材料的装置,其特征在于,包括:传动机构、喷嘴、第一储液装置、第一液体传输泵、加热装置和控制模块;所述传动机构与所述喷嘴相连、用于带动所述喷嘴进行三维移动,所述喷嘴的进口与所述第一储液装置相连,所述第一储液装置和所述喷嘴之间串联设置第一液体传输泵,所述第一储液装置内容纳液态金属,所述第一储液装置内部设置加热装置,所述加热装置用于使所述液态金属维持液态,所述控制模块分别与所述传动机构、第一液体传输泵和加热装置相连。/n

【技术特征摘要】
1.一种3D打印多孔金属材料的装置,其特征在于,包括:传动机构、喷嘴、第一储液装置、第一液体传输泵、加热装置和控制模块;所述传动机构与所述喷嘴相连、用于带动所述喷嘴进行三维移动,所述喷嘴的进口与所述第一储液装置相连,所述第一储液装置和所述喷嘴之间串联设置第一液体传输泵,所述第一储液装置内容纳液态金属,所述第一储液装置内部设置加热装置,所述加热装置用于使所述液态金属维持液态,所述控制模块分别与所述传动机构、第一液体传输泵和加热装置相连。


2.根据权利要求1所述的3D打印多孔金属材料的装置,其特征在于,所述喷嘴为套管式;所述第一储液装置与所述喷嘴的管程进口相连,所述喷嘴的壳程进口与第二储液装置相连,所述第二储液装置和所述喷嘴之间串联设置第二液体传输泵,所述第二液体传输泵与所述控制模块相连,所述第二储液装置内部设置加热装置,所述第二储液装置内部容纳液态金属或者封装材料。


3.根据权利要求2所述的3D打印多孔金属材料的装置,其特征在于,还包括:设计模块和3D扫描仪;所述设计模块与所述控制模块相连、用于设计生成三维模型,所述3D扫描仪与所述设计模块相连、用于扫描生成三维模型。


4.根据权利要求3所述的3D打印多孔金属材料的装置,其特征在于,还包括:温度传感器;所述温度传感器设置在所述喷嘴出口处,所述温度传感器与所述控制模块相连。


5.根据权利要求4所述的3D打印多孔金属材料的装置,其特征在于,所述控制模块包括传动机构控制模块、温度控制模块和流量调节模块,所述传动机构控制模块与所述传动机构相连,所述温度控制模块分别与所述温度传感器和所述加热装置相连,所述流量调节模块分别与所述第一液体传输泵和所述第二液体传输泵相连...

【专利技术属性】
技术研发人员:高建业杨小虎刘静
申请(专利权)人:中国科学院理化技术研究所中国科学院大学
类型:发明
国别省市:北京;11

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