一种用于在基于挤出工艺的增材制造系统(1)中使用的挤出头(4)的液化器管(5)。该液化器(5)形成通路(P)，该通路具有入口部(57)以及在入口部(57)下游的出口(55)。入口部(57)具有基本上圆形的横截面以用于接收长丝材料。通路(P)从入口部(57)过渡到位于入口部(57)下游并具有非圆形的横截面的非圆形部(53)。具有非圆形的横截面的非圆形部(53)。具有非圆形的横截面的非圆形部(53)。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于基于挤出工艺的增材制造系统的液化器及其制造方法
[0001]本专利技术通常涉及一种用于在基于挤出工艺的增材制造(EAM)系统中使用的液化器。更具体地但是不是排他性的，本专利技术涉及液化器管、液化器组件、挤出头、以及制造用于在EAM系统中使用的液化器管的方法。
[0002]基于挤出工艺的增材制造系统，例如熔丝制造(FFF)系统，用于经由通过管嘴挤出熔化的进料材料，以逐层的方式通过数字表示构建物理对象。
[0003]进料通常采用热塑性材料的连续长丝的形式。通常，长丝从线轴进给并前进通过包括液化器组件的可移动的挤出头。液化器组件构造成熔化长丝使得该长丝可以通过管嘴挤出并沉积在打印版台上。
[0004]液化器组件包括：液化器区段，该液化器区段可以是管的形式，长丝沿着该液化器区段前进；以及加热器或者加热器筒，位于液化器管的外部。加热器加热液化器区段，并且由于热传递而加热长丝。长丝的温度升高至其熔点以上，使得其液化并允许材料从管嘴挤出。由于管嘴上游的长丝的持续前进来施加挤出压力。
[0005]传统上，在液化器区段中或者沿液化器区段延伸的长丝和管道或通道具有基本上圆形的横截面。已经观察到，由于热塑性材料的低热导率，因此来自加热器的热量不会有效地并快速地传递至圆形长丝的中心。这进而可能对挤出工艺的速率和品质二者产生负面影响。
[0006]因此，本专利技术的第一非排他性目的是提供克服或者至少减轻现有技术的缺陷的液化器。
[0007]本专利技术的另一非排他性目的是提供改进的液化器、液化器管、液化器组件、挤出头以及制造液化器的方法。
[0008]因此，本专利技术的第一方面提供了制造例如用于在基于挤出工艺的增材制造系统中使用的液化器或者液化器管的方法，该方法包括：提供具有基本上圆形的横截面的管状本体；在与管状本体的两端中的一端间隔开的位置处使管状本体变形或者挤压管状本体，以便提供入口部以及在入口下游非圆形部，其中入口部具有基本上圆形的横截面以用于接收长丝材料，非圆形部具有非圆形的横截面。
[0009]该方法可以包括提供具有基本上恒定的壁厚的管状本体。
[0010]该方法可以包括在管状本体的两端中的例如与入口部相对的另一端处提供(例如形成、附接或连接)挤出尖端，以形成用于分配熔融状态下的材料的出口。提供挤出尖端可以包括将挤出尖端形成于、附接至或者连接至管状本体的例如与入口部相对的另一端。挤出尖端可以形成或者具有例如用于分配熔融状态下的材料的出口。
[0011]该方法可以包括在与管状本体的两段中的一端间隔开的位置处使管状本体变形或者挤压管状本体，使得管状本体从基本上圆形的入口部过渡至入口下游的非圆形部。
[0012]该方法可以包括通过液压成形使管状本体变形。通过液压成形使管状本体变形可以包括将管状本体或其一部分放置在成形工具中或者一对模具之间。通过液压成形使管状本体变形可以包括在压力下将液体注入到由管状本体形成的通路中以便使管状本体或其一部分变形，例如使得该管状本体符合由成形工具或者一对模具限定的轮廓。
[0013]根据本专利技术的另一方面，提供了制造例如用于在基于挤出工艺的增材制造系统中使用的液化器或者液化器管的方法，该方法包括：使第一片材的材料变形以形成液化器或者液化器管的第一部分；使第二片材的材料变形以形成液化器或者液化器管的第二部分；以及将第一部分附接至第二部分以形成液化器或者液化器管的管状本体。
[0014]该方法可以包括使第一片材和/或第二片材变形成管道区段。该方法可以包括使用压机、成型机或者金属冲压机使第一片材和/或第二片材变形。该方法可以包括通过液压成形使第一片材和/或第二片材变形。该方法可以包括通过冲压或者成形使第一片材和/或第二片材变形。
[0015]第一片材和/或第二片材可以是或者包括金属，例如不锈钢。第一片材和/或第二片材可以是或者包括黄铜、铜、钨、钛、钼、铍铜或者任何适合的其他金属或者合金。
[0016]第一片材和/或第二片材可以包括聚合材料。该方法可以包括在变形之前加热第一片材和/或第二片材，例如加热至其玻璃化转变温度以上和/或以便增加延展性和/或可锻性。
[0017]液化器或者液化器管的第一部分和/或第二部分可以分别包括液化器、液化器管或者液化器管的管状本体的一个半部。
[0018]第一部分可以通过焊接或者钎焊附接至第二部分。
[0019]根据本专利技术的另一方面，提供了制造例如用于在基于挤出工艺的增材制造系统中使用的液化器或者液化器管的方法，该方法包括：提供第一块材的材料，以在第一块材的表面中机加工形成液化器的第一部分或者液化器管的第一部分；提供第二块材的材料，以在第二块材的表面中机加工形成液化器的第二部分或者液化器管的第二部分；以及将第一块材和第二块材结合在一起以形成液化器的通路或液化器管的通路。
[0020]第一块材和/或第二块材可以包括金属，例如不锈钢。第一块材和/或第二块材可以由黄铜、铜、钨、钛、钼、铍铜或者任何适合的其他金属或者合金形成或者包括黄铜、铜、钨、钛、钼、铍铜或者任何其他适合的金属或者合金。
[0021]第一块材和第二块材可以是可彼此连接的，例如可移除地彼此连接的，以便形成液化器、液化器管或者它们的通路。
[0022]根据本专利技术的一方面，提供了例如用于在基于挤出工艺的增材制造系统中使用的液化器，该液化器形成通路，该通路具有入口部以及位于入口下游的出口，入口部例如用于接收长丝材料并且具有基本上圆形的横截面，其中，通路从入口部过渡到入口下游的非圆形部，该非圆形部具有非圆形的横截面。
[0023]液化器可以包括管或者中空的或管状的本体，该液化器可以具有基本上圆形的横截面。出口可以包括例如用于分配熔融状态下的材料的挤出尖端。
[0024]根据本专利技术的另一方面，提供了例如用于在基于挤出工艺的增材制造系统中使用的液化器管，该液化器管包括：管状本体；入口部，具有基本上圆形的横截面以例如用于接收长丝材料；出口，位于入口的下游；以及挤出尖端，用于分配熔融状态下的材料，其中，管状本体从基本上圆形的入口部过渡到入口下游的非圆形部，该非圆形部具有非圆形的横截面。
[0025]液化器或者本体可以具有基本上恒定的壁厚。
[0026]有利地，提供具有基本上恒定的壁厚的管状本体允许更容易地且更便宜地制造液
化器管。
[0027]挤出尖端可以由管嘴形成或者包括管嘴。该方法可以包括例如在本体的另一端处提供(例如形成、附接或连接)管嘴。
[0028]挤出尖端或者管嘴可以例如可移除地连接至液化器或者本体。挤出尖端或者管嘴可以钎焊或者焊接至液化器或者本体。
[0029]该方法可以包括将挤出尖端或者管嘴例如可移除地形成于、附接或连接至液化器、液化器管或者本体。该方法可以包括将挤出尖端或者管嘴钎焊或者焊接至液化器、液化器管或者本体，例如本体的另一端。
[0030]液化器或者本体的非圆形部可以包括变形部或者挤压部。
[0031]在这些实例中，变形或者挤压液化器或者本体，或者提供非圆本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于在基于挤出工艺的增材制造系统中使用的液化器，所述液化器形成有一通路，该通路具有入口部以及在所述入口部下游的出口，其中所述入口部具有基本上圆形的横截面以用于接收长丝材料，其中，所述通路从所述入口部过渡到在所述入口下游的非圆形部，所述非圆形部具有非圆形的横截面。2.根据权利要求1所述的液化器，其中，所述非圆形部包括多个段，每个所述段都具有不同的横截面形状或构造。3.根据权利要求2所述的液化器，其中，多个所述段中的第一段的短轴尺寸大于多个所述段中的位于所述第一段的下游的第二段的短轴尺寸。4.根据权利要求2或3中所述的液化器，其中，所述第一段的短轴尺寸和所述第二段的对应的短轴尺寸彼此旋转地偏转。5.根据权利要求2至4中任一项所述的液化器，其中，所述通路包括位于第一段和第二段之间的基本上圆形部。6.根据权利要求1至5中任一项所述的液化器，其中，所述通路包括在所述非圆形部下游的基本上圆形部。7.根据权利要求6所述的液化器，其中，所述通路包括在所述出口处或者朝向所述出口的基本上圆形部。8.根据权利要求1至7中任一项所述的液化器，其中，所述基本上圆形部和所述非圆形部具有基本上相等的横截面积。9.根据前述权利要求中任一项所述的液化器，包括管状本体。10.根据权利要求9所述的液化器，其中，所述管状本体具有基本上恒定的壁厚。11.根据前述权利要求中任一项所述的液化器，其中，所述出口包括用于分配熔融状态下的材料的挤出尖端。12.根据前述权利要求中任一项所述的液化器，其中，所述液化器由金属制成。13.一种用于在基于挤出工艺的增材制造系统中使用的液化器组件，所述液化器组件包括：根据权利要求1至12中任一项所述的液化器；以及加热元件，用于加热在使用中接收在所述液化器中的长丝材料。14.一种挤出头，包括根据权利要求1至12中任一项所述的液化器或者根据权利要求13所述的液化器组件。15.一种增材制造系统，包括根据权利要求1至12中任一项所述的液化器、根据权利要求13所述的液化器组件或者根据权利要求14所述的挤出头。16.一种用于在基于挤出工艺的增材制造系统中使用的液化器管的制造方法，所述方法包括：提供具有基本上恒定的壁厚和基本上圆形的横截面的管状本体；使所...
【专利技术属性】
技术研发人员：桑贾伊，
申请(专利权)人：E三D在线有限公司，
类型：发明
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。