冷却装置及具有其的固态增材设备制造方法及图纸

技术编号:41121010 阅读:17 留言:0更新日期:2024-04-25 14:10
本技术涉及冷却技术领域,具体涉及一种冷却装置及具有其的固态增材设备,包括液冷循环模块,液冷循环模块包括围挡结构,围挡结构连通有第一进水组件以及第一出水组件;冷却液通过第一进水组件进入围挡结构内对待冷却物体进行冷却后从第一出水组件中流出,从而带走待冷却物体上的热量,在围挡结构内还设置承载冷却模块,承载冷却模块上设置基板,基板上用于增材材料的堆叠,通过承载冷却模块以及液冷循环模块对基板以及基板上设置的增材结构进行双重冷却,进一步提高冷却效率。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及冷却,具体涉及冷却装置及具有其的固态增材设备


技术介绍

1、现有的固态增材技术中都是在大气环境下完成的,这将导致母材棒在中空搅拌工具的旋转和轴向挤压作用下发生剧烈形变和热量积累。已有基于基板内置的热电偶的测量的研究数据表明,固态增材过程的实时温度高达增材材料的熔点的70%左右。实际上大量的热量的累积不仅将极大程度的影响搅拌工具的寿命,而且将显著影响增材结构的微观结构,并降低其对应的机械性能和拉伸强度。参考铝基材料的固态增材的研究结果可知,沉积过程中的大量的热循环将降低晶粒结构的均匀性。以6061铝合金为例,当沉积较多的层数时,先前涂覆的材料(靠近基材)位置受到后来涂覆涂层的累积热影响导致金相结构变化。并且发现当沉积层数从少数层增加到多数时,对应的最大抗拉强度显著降低。另一方面,参考现有的表面工程领域(例如,搅拌摩擦焊)的水冷工装结构的研究可知,其基本选取添加大量水使得搅拌摩擦焊接全程在水下进行,即浸水法,并不涉及水流的循环置换。上述方法虽然在一定程度上辅助散热,但是并没有起到对摩擦焊接过程的持续的冷却,无法更为高效的提高多层增材结构的冷却速度,随着非循环冷却水被持续加热,所获取的结构件的性能仍将受限于热量累积的影响而导致呈现较低的质量。其三,传统的水冷散热器件一般为箱体结构,其尺寸轮廓位置为固定的。也就是说,在水下进行加工的过程中存在水流溅射的风险。因此,在解决固态增材制造过程的持续循环冷却的同时,仍需要改善并优化冷却结构的防溅射功能以降低工程测试风险并且起到节约资源的作用。此外,还有必要防止液体接触增材构件表层以产生过多水蒸气进而损坏(如腐蚀)主轴机械结构。


技术实现思路

1、为解决现在冷却效率低的问题,本技术提供了。

2、本技术的技术方案为:

3、本技术提供了一种冷却装置,其特征在于:包括

4、液冷循环模块,所述液冷循环模块包括围挡结构,所述围挡结构连通有第一进水组件以及第一出水组件;

5、以及承载冷却模块,所述承载冷却模块设置于所述围挡结构内,所述承冷却模块上设置基板。

6、进一步地,所述第一进水组件包括若干第一进水管,所述第一进水管的第一端与供液机构相连,所述第一进水管的第二端与所述围挡结构内部连通;所述第一出水组件包括若干第一出水管,所述第一出水管的第一端与围挡结构内部连通,所述第一出水管的第二端连通所述供液机构或集液机构;所述第一进水管和/或所述第一出水管处安装有调节阀。

7、进一步地,所述围挡结构与第一进水管的连接处均设置有阻水件。

8、进一步地,所述围挡结构包括若干挡板以及底板,若干挡板以及底板共同组成上端开口的箱状结构。

9、进一步地,所述底板上设置若干限位块,通过多个所述限位块共同定位所述承载冷却模块。

10、进一步地,所述围挡结构为可升降的围挡结构。

11、进一步地,所述承载冷却模块包括承载件,所述承载件内开设若干冷却流道,所述冷却流道的两端分别连通第二进水组件以及第二出水组件。

12、进一步地,所述冷却流道的形状为连续的s型、z型、v型、w型、m型以及u型中的一种。

13、进一步地,所述承载件包括相互连接的上承载板以及下承载板,所述上承载板以及下承载板相对的一侧均开设凹槽,上下两部分凹槽贴齐以组成所述冷却流道。

14、根据本技术的另一方面,还提供了一种固态增材设备,包括成型部件以及如上所述的冷却装置,通过所述成型部件在所述基板上堆叠成型增材结构。

15、本技术所达到的有益效果为:

16、本技术采用液冷循环模块,液冷循环模块包括围挡结构,围挡结构连通有第一进水组件以及第一出水组件;冷却液通过第一进水组件进入围挡结构内对待冷却物体进行冷却后从第一出水组件中流出,从而带走待冷却物体上的热量,在围挡结构内还设置承载冷却模块,承载冷却模块上设置基板,基板上用于增材材料的堆叠,通过承载冷却模块以及液冷循环模块对基板以及基板上设置的增材结构进行双重冷却,进一步提高冷却效率。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.冷却装置,其特征在于:包括

2.根据权利要求1所述的冷却装置,其特征在于:所述第一进水组件包括若干第一进水管(12),所述第一进水管(12)的第一端与供液机构相连,所述第一进水管(12)的第二端与所述围挡结构(11)内部连通;所述第一出水组件包括若干第一出水管(13),所述第一出水管(13)的第一端与围挡结构(11)内部连通,所述第一出水管(13)的第二端连通所述供液机构或集液机构;所述第一进水管(12)和/或所述第一出水管(13)处安装有调节阀。

3.根据权利要求2所述的冷却装置,其特征在于:所述围挡结构(11)与第一进水管(12)的连接处均设置有阻水件(15)。

4.根据权利要求1所述的冷却装置,其特征在于:所述围挡结构(11)包括若干挡板(111)以及底板(112),若干挡板(111)以及底板(112)共同组成上端开口的箱状结构。

5.根据权利要求4所述的冷却装置,其特征在于:所述底板(112)上设置若干限位块(14),通过多个所述限位块(14)共同定位所述承载冷却模块(2)。

6.根据权利要求1所述的冷却装置,其特征在于:所述围挡结构(11)为可升降的围挡结构(11)。

7.根据权利要求1-6任一项所述的冷却装置,其特征在于:所述承载冷却模块(2)包括承载件(21),所述承载件(21)内开设若干冷却流道(211),所述冷却流道(211)的两端分别连通第二进水组件以及第二出水组件。

8.根据权利要求7所述的冷却装置,其特征在于:所述冷却流道(211)的形状为连续的S型、Z型、V型、W型、M型以及U型中的一种。

9.根据权利要求7所述的冷却装置,其特征在于:所述承载件(21)包括相互连接的上承载板(212)以及下承载板(213),所述上承载板(212)以及所述下承载板(213)相对的一侧均开设凹槽,上下两部分凹槽贴齐以组成所述冷却流道(211)。

10.固态增材设备,包括成型部件以及如权利要求1-9任一项所述的冷却装置,通过所述成型部件在所述基板(101)上堆叠成型增材结构(100)。

...

【技术特征摘要】

1.冷却装置,其特征在于:包括

2.根据权利要求1所述的冷却装置,其特征在于:所述第一进水组件包括若干第一进水管(12),所述第一进水管(12)的第一端与供液机构相连,所述第一进水管(12)的第二端与所述围挡结构(11)内部连通;所述第一出水组件包括若干第一出水管(13),所述第一出水管(13)的第一端与围挡结构(11)内部连通,所述第一出水管(13)的第二端连通所述供液机构或集液机构;所述第一进水管(12)和/或所述第一出水管(13)处安装有调节阀。

3.根据权利要求2所述的冷却装置,其特征在于:所述围挡结构(11)与第一进水管(12)的连接处均设置有阻水件(15)。

4.根据权利要求1所述的冷却装置,其特征在于:所述围挡结构(11)包括若干挡板(111)以及底板(112),若干挡板(111)以及底板(112)共同组成上端开口的箱状结构。

5.根据权利要求4所述的冷却装置,其特征在于:所述底板(112)上设置若干限位块(14),通过多个所述限位块(14)...

【专利技术属性】
技术研发人员:郭达伟严军富乔乾蒋舒斐蒲炯王开原谭振华郭志达谭立武
申请(专利权)人:广东横琴澳质研科技发展有限公司
类型:新型
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 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。

1