【技术实现步骤摘要】
超声增材制造装置
本技术涉及增材制造
,尤其涉及超声增材制造装置。
技术介绍
增材制造技术,又称3D打印,是快速成型技术的一种,融合了计算机辅助设计、材料加工与成型技术、以数字模型文件为基础,通过软件与数控系统将专用的金属材料、非金属材料以及医用生物材料,按照挤压、烧结、熔融、光固化、喷射等方式逐层堆积,制造出实体物品。因其成型速度快、成型工艺简单和节约原材料等特点,增材制造技术在各领域被广泛研究及应用。目前用于树脂材料的增材制造技术包括:SLA、SLS、PolyJet、DLP、FDM等,这些技术存在一些问题:(1)SLA、SLS、PolyJet等精度较高的设备成本高,需要使用激光器等价格高昂的配件,或者对于喷头的加工要求高,而且设备的存放和使用环境要求高;(2)FDM的精度低,加热源外露,容易造成安全隐患。在增材制造中,常使用超声波作为辅助手段来检测或调整产品的内在结构,其主要的固化手段还是光固化和热固化,可看作是在常规的3D打印设备上添加产生超声波的设备。而目前存在着可通过超声波固化的材料,如专利号为CN200580014019.0的专利文件《超声固化牙齿填充材料》中提及通过采用超声或者通过化学引发物来引发填料成分的马丁转变,申请号为CN90105864.5的专利申请一种超声波固化牙体修复树脂也是通过超声波来固化树脂,在期刊《石油工程建设》中曾刊登《超声波加速环氧树脂固化》一文,从上述材料可见将超声波应用于增材制造的固化手段是可行的,但是目前的增材制造技术和相应的设备并不适合 ...
【技术保护点】
1.一种超声增材制造装置,其特征在于,包括:/n支架(1);/n材料缸(6),固定在所述支架(1)上,所述材料缸(6)内部设置有竖向升降的打印基板(7);/n超声打印头(5),位于材料缸(6)上方,所述超声打印头(5)包括自上而下设置的固定部(18)、换能器(16)和超声波导向装置(17),超声波导向装置(17)的底端设有超声波传导孔;/n超声波发生器(25),与换能器(16)电连接;/n升降运动模组,安装在支架(1)上,驱动打印基板(7)在材料缸(6)内升降运动;/n二维运动模组,安装在支架(1)上,驱动超声打印头(5)在材料缸(6)上方的平面内做横向及纵向的二维运动。/n
【技术特征摘要】
1.一种超声增材制造装置,其特征在于,包括:
支架(1);
材料缸(6),固定在所述支架(1)上,所述材料缸(6)内部设置有竖向升降的打印基板(7);
超声打印头(5),位于材料缸(6)上方,所述超声打印头(5)包括自上而下设置的固定部(18)、换能器(16)和超声波导向装置(17),超声波导向装置(17)的底端设有超声波传导孔;
超声波发生器(25),与换能器(16)电连接;
升降运动模组,安装在支架(1)上,驱动打印基板(7)在材料缸(6)内升降运动;
二维运动模组,安装在支架(1)上,驱动超声打印头(5)在材料缸(6)上方的平面内做横向及纵向的二维运动。
2.根据权利要求1所述的超声增材制造装置,其特征在于:二维运动模组安装于支架(1)的顶层,所述二维运动模组包括横向运动模组(2)和纵向运动模组(3),横向运动模组(2)设置于纵向运动模组(3)上且沿着纵向运动模组(3)横向水平运动,纵向运动模组(3)设置于支架(1)的顶层且沿着顶层两边的棱纵向水平运动。
3.根据权利要求2所述的超声增材制造装置,其特征在于:竖向运动模组(4)固定在支架(1)的底座和顶层之间,所述纵向运动模组(3)可采用丝杆传动结构或传动带传动结构,所述横向运动模组(2)可采用丝杆传动结构或齿轮传动结构。
4.根据权利要求3所述的超声增材制造装置,其特征在于:所述纵向运动模组(3)采用传动带传动结构,包括左电机(8)、右电机(9)、传动杆(21)和传动带(22),左电机(8)和右电机(9)分别设置在支架(1)两侧棱上,传动杆(21)上方的两端与支架(1)顶层两边的棱滑动连接,传动杆(21)下方的两端均设置有第一导轮(19),在与左电机(8)和右电机(9)相对的支架(1)另外两侧棱上分别设置有第二导轮(20),传动带(22)将左电机(8)、第一导轮(19)、第二导轮(20)和右电机(9)连接为一个整体,左电机(8)和右电机(9)做转向相反的运动,通过传动带(22)驱使传动杆(21)在支架(1)的顶层做...
【专利技术属性】
技术研发人员:王成勇,郭紫莹,张智雷,冯文强,
申请(专利权)人:广东工业大学,
类型:新型
国别省市:广东;44
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