一种阳极局部屏蔽限域电沉积3D打印装置制造方法及图纸

技术编号:24989579 阅读:52 留言:0更新日期:2020-07-24 17:52
本发明专利技术依据机械设计理论和电化学沉积原理,提出通过机械传动控制电沉积过程中阳极屏蔽膜的切换,控制电沉积阳极沉积通电区域形貌,最终实现阴极表面金属沉积形貌的控制,实现金属逐层的可控化生长。以逐层金属生长控制为基础,再经过层层叠加,从而达到电沉积3D打印增材制造的效果。

【技术实现步骤摘要】
一种阳极局部屏蔽限域电沉积3D打印装置
本专利技术涉及3D打印、电沉积、机械设计等学科交叉领域。
技术介绍
目前金属3D打印方法,主要有:选区激光融化、电子述选区激光融化等,大部分都是通过将材料烧结或者黏合在一起,然后通过层层叠加,从而达到成形的目的。但是,由于金属材料的融化温度更高,打印头需要设计的更加耐高温,由于需要快速冷却,凝固时会产生内应力,容易导致成形件出现开裂、变形、气孔等问题,而且该方法存在加工精度低、表面质量差、设备和材料昂贵等缺点。本专利技术是通过电沉积实现3D打印的,电沉积不需要加热或只需几十度的温度,所以本专利技术不会出现因为高温快速冷却带来的应力问题。喷射电沉积技术,基于高速射流的喷射电沉积技术,喷射电沉积技术工作时,从喷嘴高速射出的“阳极化”的电解液束冲击阴极表面,与此同时,液束中的金属离子在电场的作用下被还原为原子并堆积在阴极上,进而实现选择性电沉积加工,该技术成形的精度和形貌质量、组织结构很难达到预想目标。该技术很大的缺点是对于打印相对较大的零件有很高的技术要求,而就本专利技术来说,这样的问题是不存在的。<本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.阳极屏蔽限域电沉积3D打印设备,主要包括电沉积系统、膜切换系统、阳极升降系统;所述电沉积系统包括:阳极、阴极、金属离子溶液、工作槽、压力泵、电镀电源以及多种具有支撑作用的基座;所述膜切换系统包括传送结构和定位装置,传送结构是用来完成掩膜的切换,定位结构是对掩膜进行固定,发挥对掩膜进行定位的功效;所述的阳极升降系统,主要通过阳极升降机来进行阳极的往复运动。/n

【技术特征摘要】
1.阳极屏蔽限域电沉积3D打印设备,主要包括电沉积系统、膜切换系统、阳极升降系统;所述电沉积系统包括:阳极、阴极、金属离子溶液、工作槽、压力泵、电镀电源以及多种具有支撑作用的基座;所述膜切换系统包括传送结构和定位装置,传送结构是用来完成掩膜的切换,定位结构是对掩膜进行固定,发挥对掩膜进行定位的功效;所述的阳极升降系统,主要通过阳极升降机来进行阳极的往复运动。


2.所述的阳极屏蔽限域电沉积3D打印设备,其特征在于:本发明是通过对掩膜进行切换控制不同阳极通电形状,实现阴极表面相应图案的电沉积,其后控制阳极升降实现电沉积层层叠加,最终达到3D打印的效果。


3.所述的阳极屏蔽限域电沉积3D打印设备,其特征在于:通...

【专利技术属性】
技术研发人员:罗龚唐怀霖袁原陈茂琳李冰黄敏
申请(专利权)人:广东石油化工学院
类型:发明
国别省市:广东;44

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