【技术实现步骤摘要】
一种金属3D打印机的送丝控制结构
[0001]本技术涉及3D打印设备制造
,具体涉及一种金属3D打印机的送丝控制结构。
技术介绍
[0002]现今的金属3D打印机，较普遍运用激光熔融金属粉末逐层打印的方式来构造3D金属构件的技术，常在模具制造、工业设计等领域被用于制造模型，后逐渐使用这种技术打印机械零部件。
[0003]这种金属3D打印成型件的尺寸精度高是其最大优势，但也存在着成型的金属构件机械强度偏低，超细金属粉末材料的价格奇高，打印机的结构和控制比较复杂，导致打印机售价和应用费用高昂等缺点。
[0004]因此，在对打印成型件尺寸精度要求不是太高，但对成型的金属构件的机械强度要求较高，且需要降低金属3D打印成本的应用场合，申请人通过对结构的改进和完善提供一种新的技术方案来实现采用金属丝熔融的送丝控制方案，供消费者选择。
技术实现思路
[0005]本技术提供了如下技术方案：
[0006]一种金属D打印机的送丝控制结构，所述送丝控制结构包括：
[0007]打印容器，所述打印容器内设置有用于将金属丝热熔成金属溶液的密闭腔，打印容器与密闭腔内的金属溶液构成电气连接、并且其底部开设有连通密闭腔的打印孔；
[0008]送丝装置，所述送丝装置上设置有与密闭腔连通的出丝口，出丝口设置在打印容器的上部位置，并且送丝装置与金属丝电气接触，使得送丝装置与打印容器之间通过金属丝与打印容器或打印容器内的金属溶液构成接触或分离，形成金属丝与打印容器之间的电路接通或分断状态；>[0009]控制系统，所述控制系统电气串接在打印容器与送丝装置电气之间/并且通过判断金属丝和打印容器内壁或打印容器内腔的金属溶液形成电路的接通或分断状态来控制送丝装置的启动和停止。
[0010]所述送丝装置包括走丝导管以及将金属丝导入走丝导管内的送丝机，送丝机的出料端与走丝导管连接，通过走丝导管穿过打印容器顶部使出丝口设置在密闭腔的中上部位。
[0011]所述打印容器为耐高温导电材料制成的熔丝坩埚，熔丝坩埚顶部一体式封闭设置并形成密闭腔，或者，熔丝坩埚的顶部设置有坩埚开口，坩埚开口上可拆分设置有坩埚上盖，坩埚上盖与熔丝坩埚之间限定出密闭腔，走丝导管穿接在坩埚上盖上，实现出丝口设置在密闭腔的中上部位。
[0012]所述坩埚上盖由耐高温绝缘材料制成，或/和，走丝导管由耐高温绝缘材料制成，熔丝坩埚通过坩埚上盖与走丝导管之间实现电气绝缘；
[0013]或者，坩埚上盖和走丝导管均由耐高温导电材料制成，在走丝导管穿过坩埚上盖的贯穿孔内壁或在走丝导管的外壁敷设耐高温绝缘材料，使得熔丝坩埚与导电材料制成的走丝导管之间实现电气绝缘。
[0014]还包括打印头支架，打印头支架上设置有由耐高温绝缘材料制成的容器支承架，打印容器经容器支承架固定安装在打印头支架，使得打印容器与打印头支架之间形成电气绝缘。
[0015]送丝装置还包括用于卷绕金属丝的金属丝卷盘，金属丝卷盘内置于打印机上或外置于打印机，且所述走丝导管竖直设置在打印容器的顶部，送丝机的送丝方向与走丝导管的走丝方向一致，金属丝卷盘引出的金属丝经过送丝机和走丝导管自上而下导入密闭腔内。
[0016]还包括气压装置，气压装置上设置有与密闭腔的上部空间连通的出气口，密闭腔的上部空间在气压装置经出气口送入气体后，通过增加腔内气压使金属溶液从打印孔向外挤出。
[0017]气压装置包括有气体导入管以及调节气体流量大小的电控阀，电控阀的出气端与气体导入管连接，通过气体导入管穿过打印容器顶部或上部的侧壁，使出气口设置在密闭腔的中上部位、且电控阀的进气端连接有保护气体供气源。
[0018]还包括有高频感应圈，高频感应圈呈螺旋状嵌套在熔丝坩埚的外侧且间隔设置，高频感应圈上设置有两电气接口，两电气接口、与高频电源的高频电压输出端口电气连接；高频感应圈由中空铜管弯曲成型，其两端管口、分别与水循环系统的冷却水进、出水口连接。
[0019]本技术的有益效果：
[0020]1．采用金属丝作为金属3D打印耗材，无需使用价格昂贵的超精细金属粉末，显著降低了金属3D打印机的使用成本。
[0021]2．通过金属丝与金属溶液或者打印容器构成接触或分离来控制送丝装置的启动和停止，能够使打印机实现协调的自动送丝功能，并且使打印容器内的金属溶液的量保持理想的打印状态，避免金属溶液过满或者欠量。
[0022]3．采用气压将液态金属挤压出打印孔的方式实现金属3D打印，无需配置大功率的激光器及金属粉末铺设、刮平、激光熔融等复杂的控制机构，显著降低了金属3D打印机的制造成本。
[0023]4．打印出的金属构件的机械强度，比激光熔融金属粉末打印出的金属构件的机械强度高。
[0024]5．还可以对打印出的金属构件的某些表面进行少许的机械切削加工，从而达到精确的尺寸精度。
附图说明
[0025]图1为送丝控制结构和金属丝进入坩埚内腔的结构示意图。
[0026]图2为金属丝与金属溶液形成电气接通状态的结构示意图。
[0027]图3为本技术实施例构成打印机的基本结构及连接示意图。
[0028]图4为气压将金属溶液由打印孔挤出至成型平台的示意图。
[0029]图1—图4附图标记包含：1是打印头总成，2是金属丝卷盘，3是成型平台，4是3D位移机构，5是控制系统，7是高频电源，8是水循环系统；
[0030]1‑
0是金属丝，1
‑0‑
0是金属溶液，1
‑
1是熔丝坩埚，1
‑1‑
0是坩埚内腔， 1
‑1‑
1是坩埚上盖，1
‑1‑
2是打印孔，1
‑0‑
1是经打印孔泄流出的金属溶液及金属凝结点；
[0031]1‑
2是高频感应圈，1
‑2‑
1和1
‑1‑
2是高频感应圈的电气接口，1
‑2‑
3和1
‑2‑
4高频感应圈的进、出水管口；
[0032]1‑
3是走丝导管，1
‑3‑
1是出丝口，1
‑
5是送丝机，1
‑
4是气体导入管，1
‑4‑
1是电控阀，1
‑4‑
2是气体导入管的出气口，1
‑
6是打印头支架，1
‑
7是红外测温头，1
‑
8是金属凝结保护气体喷管。
[0033]具体实施方式：
[0034]为使本技术的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本技术的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本技术。但是本技术能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本技术内涵的情况下做类似改进，因此本技术不受下面公开的具体实施例的限制。本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种金属3D打印机的送丝控制结构，其特征在于，所述送丝控制结构包括：打印容器，所述打印容器内设置有用于将金属丝（1
‑
0）热熔成金属溶液（1
‑0‑
0）的密闭腔（1
‑1‑
0），打印容器与密闭腔（1
‑1‑
0）内的金属溶液（1
‑0‑
0）构成电气连接、并且其底部开设有连通密闭腔（1
‑1‑
0）的打印孔（1
‑1‑
2）；送丝装置，所述送丝装置上设置有与密闭腔（1
‑1‑
0）连通的出丝口（1
‑3‑
1），出丝口（1
‑3‑
1）设置在打印容器的上部位置，并且通过送丝装置使金属丝（1
‑
0）与打印容器或打印容器内的金属溶液（1
‑0‑
0）构成接触或分离，形成金属丝（1
‑
0）与打印容器之间的电路处于接通或者断开状态；控制系统（5），所述控制系统（5）与送丝装置、打印容器以及金属丝（1
‑
0）之间构成电气连接，控制系统（5）通过判断打印容器与金属丝（1
‑
0）之间的电气接通或分断状态来控制送丝装置的停止和启动。2.根据权利要求1所述的一种金属3D打印机的送丝控制结构，其特征在于：所述送丝装置包括走丝导管（1
‑
3）以及将金属丝（1
‑
0）导入走丝导管（1
‑
3）内的送丝机（1
‑
5），所述金属丝（1
‑
0）通过与送丝机（1
‑
5）或/和走丝导管（1
‑
3）电气接触间接地与控制系统（5）电气连接，且送丝机（1
‑
5）的出料端与走丝导管（1
‑
3）连接，通过走丝导管（1
‑
3）穿过打印容器顶部使出丝口（1
‑3‑
1）设置在密闭腔（1
‑1‑
0）的中上部位。3.根据权利要求2所述的一种金属3D打印机的送丝控制结构，其特征在于：所述打印容器为耐高温导电材料制成的熔丝坩埚(1
‑
1)，熔丝坩埚(1
‑
1)顶部一体式封闭设置并形成密闭腔（1
‑1‑
0），或者，熔丝坩埚(1
‑
1)的顶部设置有坩埚开口，坩埚开口上可拆分设置有坩埚上盖（1
‑1‑
1），坩埚上盖（1
‑1‑
1）与熔丝坩埚(1
‑
1)之间限定出密闭腔（1
‑1‑
0），走丝导管（1
‑
3）穿接在坩埚上盖（1
‑1‑
1）上，实现出丝口（1
‑3‑
1）设置在密闭腔（1
‑1‑
0）的中上部位。4.根据权利要求3所述的一种金属3D打印机的送丝控制结构，其特征在于：所述坩埚上盖（1
‑1‑
1）由耐高温绝缘材料制成，或/和，走丝导管（1
‑
3）由耐高温绝缘材料制成，熔丝坩埚(1
‑
1)通过坩埚上盖（1
‑1‑
1）与走丝导管（1
‑
3）之间实现电气绝缘；或者，坩埚上盖（1
‑1‑
1）和走丝导管（1
‑
...
【专利技术属性】
技术研发人员：韩超，韩亚兰，赵汝其，陈兆铭，梁秋霞，曾凡亮，
申请(专利权)人：韩亚兰，
类型：新型
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。