【技术实现步骤摘要】
一种三维打印抹平装置及具有其的三维打印设备
[0001]本专利技术涉及一种用于在三维打印过程中对工件表面尚未完全硬化的区域进行抹平的装置,尤其是涉及一种具有该抹平装置的三维打印设备,属于增材制造
。
技术介绍
[0002]三维打印技术最早起源于美国
。
现在常见的主流三维打印技术,例如立体光固化成型法
(Stereo Lithography Apparatus,SLA)、
熔融沉积制造
(Fused Deposition Modeling
,
FDM)、
选择性激光烧结
(Selecting Laser Sintering
,
SLS)、
三维粉末粘接
(Three Dimensional Printing and Gluing
,
3DP)
,于
20
世纪八九十年代在美国和欧洲实现商业化
。
在以金属为打印原料的金属三维打印技术中,常见的有选择性激光熔化
(Selective Laser Melting,SLM)、
激光近成形
(Laser Engineered Net Shaping,LENS)、
电子束熔化
(Electron Beam Melting,EBM)、
金属丝电弧熔化成型
(Wire and Arc Additive Manufacture,WAAM)
,都需要 ...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.
一种三维打印抹平装置,设置有用于在三维打印过程中与工件的尚未完全硬化的区域进行接触的接触部件;通过所述的接触部件与工件的尚未完全硬化的区域接触,对工件的尚未完全硬化区域进行形貌调控;所述的工件是指三维打印过程中打印原料沉积后形成的物体;其特征在于:所述的接触部件设置有供打印原料通过的通道,所述的通道有入口端和出口端;在三维打印过程中,打印原料从入口端进入通道
、
从出口端离开通道,通道的出口端的端面与工件的尚未完全硬化的区域接触;设置用于驱动所述的接触部件运动的驱动单元,所述的驱动单元包含有活动件和固定件,活动件能相对固定件往复活动;所述的接触部件与活动件连接,所述的固定件与三维打印机相连接;活动件的中部空间贯通;在三维打印过程中,打印原料从活动件的中部空间和所述的接触部件的通道通过,往工件移动并在工件表面沉积,驱动单元驱动所述的接触部件相对工件往复运动以对工件进行往复式碰撞
。2.
根据权利要求1所述的三维打印抹平装置,其特征在于:所述的驱动单元为流体驱动单元,活动件和固定件二者之一为活塞,二者之另一为缸体,流体驱动单元内部的位于活塞与缸体之间的封闭空间内的流体推动活塞与缸体相对移动,通过交替地改变流体的流动方向以交替地改变活动件相对固定件的活动方向
。3.
根据权利要求2所述的三维打印抹平装置,其特征在于:所述的活动件具有周壁,所述的周壁围成所述的中部空间,所述的接触部件安装于所述的中部空间的下端,活动件的中部空间与所述的接触部件的通道相通
。4.
根据权利要求3所述的三维打印抹平装置,其特征在于:活动件为活塞,固定件为缸体,所述的活塞和缸体均为空心圆柱体,缸体套在活塞的外侧,活塞的外侧设有伸入所述的封闭空间中的受力部,流体包括互不连通的第一流体和第二流体,该受力部的顶面与第一流体相接触,该受力部的底面与第二流体相接触,第一流体和第二流体的流动方向相反;所述的活塞与缸体之间的封闭空间内的流体通过管路与阀门连接,所述的流体为气体或液体;所述的接触部件为空心回旋体,所述的活塞
、
缸体和接触部件三者共轴
。5.
根据权利要求1所述的三维打印抹平装置,其特征在于:在所述的接触部件对工件进行往复式碰撞的同时,所述的接触部件与打印原料一起在打印原料沉积路径上相对工件移动
。6.
根据权利要求1所述的三维打印抹平装置,其特征在于:所述的接触部件和与其相连接的驱动单元的部件是整体制造的,或者所述的接触部件与其相连接的驱动单元的部件是分体制造后相连接的
。7.
根据权利要求1所述的三维打印抹平装置,其特征在于:在三维打印过程中,当打印原料为熔融态时,熔融态打印原料在通过所述的接触部件的通道并往工件表面沉积的过程中,熔融态打印原料不与所述的接触部件的通道内壁接触;在三维打印过程中,当打印原料为金属材料时,所述的接触部件的通道的出口端的端面与工件的尚未完全硬化的区域接触,其中工件的尚未完全硬化的区域处于再结晶温度以
上的状态
。8.
根据权利要求1所述的三维打印抹平装置,其特征在于:设置弹性连接体,用于将所述的驱动单元与三维打印机连接,或者用于将所述的驱动单元与安装支架连接,安装支架再与三维打印机连接
。9.
根据权利要求1所述的三维打印抹平装置,其特征在于:设置传感器,对所述的接触部件的位置状态进行监测
。10.
根据权利要求1所述的三维打印抹平装置,其特征在于:在所述的接触部件的通道的出口端周围设置气孔,气孔与所述的通道连通
。11.
根据权利要求1所述的三维打印抹平装置,其特征在于:设置轴承,轴承与所述的驱动单元可活动地连接
。12.
根据权利要求1所述的三维打印抹平装置,其特征在于:设置冷却结构,对所述的接触部件和
/
或所述的驱动单元进行散热;设置限位结构,用于限制所述的驱动单元和
/
或所述的接触部件的可移动范围
。13.
根据权利要求1所述的三维打印抹平装置,其特征在于:设置用于产生不垂直于工件表面的当前成型面的气流的通道,该气流的通道设置于所述的活动件和
/
或所述的接触部件...
【专利技术属性】
技术研发人员:梁福鹏,
申请(专利权)人:南京钛陶智能系统有限责任公司,
类型:新型
国别省市:
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