本发明专利技术的一种适用于固液双相材质的成型装置，主要包括打印平台、打印机构和移动机构。打印平台包括移动加热平台、固定平台与平台底座；打印机构包括球形打印吊台、热熔打印头和液体打印头；移动机构包括杆件移动模块和块状移动模块，其中杆件移动模块包含立柱、直线导轨滑块、直线导轨、上杆和下杆，块状移动模块包含同步带带动块和直杆带动块。该成型装置可根据材料需要进行打印方式的即时无间断切换，解决了固液双相材料嵌套结构件，尤其是微纳级精密零部件制造过程中，常规方法中粘结剂的使用、结构间缝隙、加工环境温度、切换传统成型装置引起的结构振动等因素对零件精密度造成的影响。影响。影响。
【技术实现步骤摘要】
一种适用于固液双相材质的成型装置
[0001]本专利技术涉及3D
，尤其是涉及一种适用于固液双相材质的成型装置。
技术介绍
[0002]3D打印技术作为一种快速成型技术，被广泛应用于制造、医疗、建筑等领域。目前市面上的3D打印机可支持金属、塑料、木材、岩石、纸张、水泥、甚至食材等多种不同类型材料以固态、液态等形式进行成型加工。但是，当前的基于熔融沉积、光固化、三维粉末粘结等技术的3D打印机仅能接受在同一材料或同一形态情况下实施制造，因此，多材料嵌套复合结构通常使用多个3D打印机采用先分割制造后逐个拼接的模块化加工方式。在固液双相材料嵌套结构件，尤其是微纳级精密零部件的制造过程中，常规方法中粘结剂的使用、结构间缝隙、 加工环境温度、切换3D打印机引起的结构振动等因素都将对零件精密度造成极大影响。因此，设计一种适用于固液双相材质嵌套结构的高精度快速成型装置具有重要意义。
技术实现思路
[0003]本专利技术提供一种适用于固液双相材质的成型装置，在同一个打印装置上，通过上下调转球形吊台16和调整移动加热平台5，完成固液双相材料在不同成型条件下的打印模式自由切换，获得高精度复合结构件。
[0004]为实现上述技术问题，本专利技术所采取的技术方案是：一种适用于固液双相材质的成型装置，其特征在于：包括打印平台、打印机构、移动机构；所述打印平台包括移动加热平台5、固定平台6与平台底座7。
[0005]所述打印机构包括球形打印吊台16、热熔打印头15和液体打印头17。
[0006]所述移动机构包括杆件移动模块和块状移动模块，其中杆件移动模块包含立柱8、直线导轨滑块9、直线导轨12、上杆13和下杆14，块状移动模块包含同步带带动块10、直杆带动块11。
[0007]进一步的优选方案，所述的一种适用于固液双相材质的成型装置，其特征是，所述打印平台能够在一台打印机上交替进行不同成型温度需求下的固液双相材质的快速即时打印：第一步，通过调转球形打印吊台16，将热熔打印头15作为打印喷头；第二步，调整打印平台，使固定平台6对应热熔打印头15；第三步，通过3D打印切片软件控制打印头温度，以熔融方式将固态丝材挤出成型，完成固相打印；第四步，调转球形打印吊台16，将液体打印头17作为打印喷头；第五步，调整打印平台，使移动加热平台5对应液体打印头17第六步，挤压上半球打印腔体32，使液相材料从进液室38通过液压平衡管27和液压平衡装置26流向出液室内39，通过按压按钮29、活塞二30和弹簧二31精准控制溶液流出
量，完成液相打印。
[0008]根据需要进行第三步或第六步操作，进行固液双相交替打印。
[0009]进一步的优选方案，所述的一种适用于固液双相材质的成型装置，其特征是，所述所述移动加热平台5拥有工字形转动盘4，工字形转动盘4通过通孔3与平台底座7螺栓连接；所述移动加热平台5贴有防翘边薄膜，下方为固定平台6。
[0010]进一步的优选方案，所述球形打印吊台16上，液体打印头17固定于上半球打印腔体32外部中央，热熔打印头15固定于下半球打印腔体34外部中央；所述上半球打印腔体32与下半球打印腔体34螺纹连接，两腔体以隔板隔开。
[0011]进一步的优选方案，所述一种适用于固液双相材质的成型装置，其特征是，所述球形吊台16在打印平台正中央上方；所述上半球腔体32的上侧位置设有圆柱形空心螺纹柱37，与液体打印头17的内螺纹连接。
[0012]进一步的优选方案，所述一种适用于固液双相材质的成型装置，其特征是，所述液体喷头液压平衡装置26内设置弹簧31，所述弹簧31与按压按钮29及活塞二30相接触。
[0013]进一步的优选方案，所述一种适用于固液双相材质的成型装置，其特征是，所述液体喷头限位杆21上方安装活塞一20；所述限位杆21下方安装圆柱形限位块22；且所述限位块22前端装有阶梯状限位槽25，液体打印头17的外表面安装前方带有直杆的定位卡销23，出液室39表面按需刻置不同溶液容量规格。
[0014]进一步的优选方案，所述适用于固液双相材质的成型装置，其特征是，所述球形打印吊台16上，上半球打印腔体32采用硅胶材质；下半球打印腔体34设有3个球面凹槽33，所述球面凹槽33与下杆球36进行球副连接。
[0015]进一步的优选方案，所述一种适用于固液双相材质的成型装置，其特征是，所述上杆13的前端设有圆柱销，所述直杆带动块11设有销孔，两者通过铰链方式连接；所述上杆13的后端设有圆柱销，下杆14的前端设有销孔，两者通过铰链方式连接。
[0016]本专利技术的有益效果：本专利技术的一种适用于固液双相材质的成型装置。两种打印方式可根据需要进行即时无间断切换，解决了固液双相材料嵌套结构件，尤其是微纳级精密零部件制造过程中，常规方法中粘结剂的使用、结构间缝隙、 加工环境温度、切换3D打印机引起的结构振动等因素对零件精密度造成的影响。打印装置将熔融层积技术与溶液悬滴成型技术相结合，解决了固液结构结合力不足的问题，降低了由于应力集中产生的损坏，提高了结构件合格率。在固相材料成型过程中，多喷头调用通常采用多规格装卸的方式，本专利技术则是通过旋转球形吊台来实现打印方式的切换，不仅节省了装卸时间，还能避免装卸时可能产生的蹭料问题。此外，球形吊台具有弧度的曲面能够在较小范围内增加更多喷头。打印平台的设计基于材料加工特性，通过旋转移动加热平台，来进行高低温环境要求下的适宜打印头和打印平台组合，提高加工精确度。在液相打印过程中，本专利技术通过液压平衡装置中的阶梯状限位槽、具有不同量程刻度的定位卡销，以及合理设置溶液悬空高度等，精确控制单滴液相材料体积，打印方式简单而精准。同时，上半球腔室采用柔软硅胶材质经过挤压挤出溶液，可有效防止液体材料在打印腔内的残留，保证打印过程不会因堵塞而中断。本专利技术在解决了固液双相材料嵌套结构制造问题的基础上，大幅度提高了加工精度。
附图说明
[0017]图1：打印平台组成示意图；图2：固相打印示意图；图3：液相打印示意图；图4：打印机构示意图；图5：液体喷头示意图；图6：液体喷头液压平衡机构示意图；附图各部件序号及名称对应关系如下：1、底部支撑座孔槽；2、底部支撑座；3、通孔；4、工字形转动盘；5、移动加热平台；6、固定平台、7平台底座；8、立柱；9、直线导轨滑块；10、同步带带动块；11、直杆带动块；12、直线导轨；13、上杆；14、下杆；15、热熔打印头；16、球形打印吊台；17、液体打印头；18、连接孔；19、单向阀；20、活塞一；21、限位杆；22、限位块；23、定位卡销；24、出液口；25、限位槽；26、液压平衡装置；27、液压平衡管；28、弹簧一；29、按压按钮；30、活塞二；31、弹簧二；32、上半球打印腔体；33、球面凹槽；34、下半球打印腔体；35、丝材进料通孔；36、下杆球；37、空心螺纹柱；38、进液室；39、出液室。
具体实施方式
[0018]下面详细描述本专利技术的实施例，所述实施例的示例是示例性的，旨在用于解释本专利技术，而不本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种适用于固液双相材质的成型装置，其特征在于：包括打印平台、打印机构和移动机构，所述打印平台包括移动加热平台、固定平台与平台底座，所述打印机构包括球形打印吊台、热熔打印头和液体打印头，所述移动机构包括杆件移动模块和块状移动模块，其中杆件移动模块包含立柱、直线导轨滑块、直线导轨、上杆和下杆，块状移动模块包含同步带带动块、直杆带动块。2.根据权利要求1所述的一种适用于固液双相材质的成型装置，其特征是，还包括工字形转动盘，通过通孔与平台底座螺栓连接，所述移动加热平台下方为所述固定平台。3.根据权利要求1所述的一种适用于固液双相材质的成型装置，其特征是，所述球形打印吊台包括上半球打印腔体和下半球打印腔体，液体打印头连接置于上半球打印腔体外部中央，热熔打印头连接置于下半球打印腔体外部中央，所述上半球腔体设有圆柱形空心螺纹柱，与液体打印头内螺纹连接。4.根据权利要求1任意一项所述的适用于固液双相材质的成型装置，其特征是，所述球形吊台垂直放置于整个打印平台中间上方。5.根据权利要求1所述的一种适用于固液双相材质的成型装置，其特征是，所述液体打印头安装液压平衡装置，包含按压按钮、活塞二和弹簧二。6.根据权利要求1所述的一种适用于固液双相材质的成型装置，其特征是，所述液体喷头的限位杆上方装有活塞一，下方装有圆柱形...
【专利技术属性】
技术研发人员：杜秋月，宋谢清，张彩丽，李罗飞，
申请(专利权)人：宁波工程学院奉化研究院，
类型：发明
国别省市：
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