用于3D打印砂芯的托盘以及转运3D打印砂芯的方法技术

本发明专利技术提供用于3D打印砂芯的托盘，托盘为钢制件，且具有由面板、及在面板的同一侧相对布置的第一和第二侧部形成的凹槽结构，面板的与第一和第二侧部相反的一侧为平整面，且在面板上形成有贯通面板的多个通孔，沿着从第一侧部指向第二侧部的方向，形成有贯通第一侧部和第二侧部的贯通口。本发明专利技术托盘能够兼顾3D打印砂芯的取芯、转运、预表干、清砂、流涂、烘干、组芯、芯包转运、造型填背砂的全流程。还提供一种转运3D打印砂芯的方法，该方法包括：在3D打印铸造的取芯、转运、预表干、清砂、流涂、烘干、组芯、芯包转运直至造型填背砂的整个工序中转运3D打印砂芯，在整个工序中始终采用本发明专利技术所述托盘而不更换托盘。

【技术实现步骤摘要】
用于3D打印砂芯的托盘以及转运3D打印砂芯的方法
本专利技术涉及一种用于3D打印砂芯的托盘、以及转运3D打印砂芯的方法。
技术介绍
平托盘是一种铸造车间里常用的一种工装，常被用来放置、盛放、转运砂芯或者其他物品。通常采用木质、塑料、碳素钢材质。3D打印技术被应用于铸造领域，由于其无模铸造的特性，通常会被选定用来生产多品种、小批量的产品，另外，由于基于3DP技术的3D打印机打印出来的砂芯无芯铁、无芯鼻，而且在清砂前、流涂后需要用热风烘干，所以3D打印砂芯只能使用托盘转运。对于3D打印整个铸造工艺流程主要包括：3D打印、取芯、转运、预表干、清砂、流涂、烘干、组芯、芯包转运、造型填背砂、浇注等工序。可见整个流程比较长，根据物流行业的经验“搬运作业的重大原则就是作业量最少原则，即当货物移动时尽量减少“二次搬运”和“临时停放”，使搬运次数尽可能减少。"为了提高转运效率，技术人员、操作者当然希望尽可能地减少转载作业，所以要设计一种能兼顾整个3DP铸造工艺流程的托盘，在浇注前的流程中砂芯不需要下托盘。现有技术中，申请号为201410436654.9的中国专利，公开了一种喷墨3D打印设备及打印方法。但是其没有涉及如何兼顾整个3DP铸造工艺流程的托盘的任何技术手段。
技术实现思路
为了克服现有技术中普通托盘转运3D打印砂芯实现预表干、水基涂料流涂烘干、组芯、芯包转运等工艺流程，需要不断倒换不同型号(材质)的托盘或者其他工装，效率低下的问题，本专利技术的目的在于提供一种用于3D打印砂芯的托盘，以能够兼顾3D打印砂芯的取芯、转运、预表干、清砂、流涂、烘干、组芯、芯包转运、造型填背砂的全流程；还提供一种转运3D打印砂芯的方法，以消除现有技术转运3D打印砂芯方法需要在上述全流程需要更换托盘的缺陷。为实现上述目的，根据本专利技术第一方面，本专利技术提供一种用于3D打印砂芯的托盘，托盘为钢制件，并且具有由面板、以及在所述面板的同一侧相对布置的第一侧部和第二侧部形成的凹槽结构，其中，所述面板的与所述第一侧部和第二侧部相反的一侧为平整面，且在所述面板上形成有贯通所述面板的多个通孔，其中，沿着从所述第一侧部指向第二侧部的方向，形成有贯通所述第一侧部和第二侧部的贯通口。优选地，所述面板的所述平整面的平整度为2mm。优选地，所述第一侧部和第二侧部均为双层结构，每个所述双层结构由固定于所述面板的第一层支脚、及固定于所述第一层支脚上的第二层支脚构成，其中，每个第一层支脚由间隔开的第一支脚和第二支脚构成，每个第二层支脚为覆盖所述间隔的单个支脚，其中，所有第二层支脚的底面处于同一平面并且与所述面板的平整面相互平行，由所述第二层支脚覆盖的所述间隔构成所述贯通口，其中，相对布置的所述第一侧部和第二侧部之间间隔所形成的空挡，作为液压叉车和柴油叉车的操作空间。优选地，所述面板为钢制长方形平板，每个所述第一层支脚、以及每个所述第二层支脚均为方形钢管，每个方形钢管平行于所述长方形平板的宽度方向，在所述面板的与所述平整面相反的一侧固定有钢制加强筋，所述面板上的所述多个通孔与所述加强筋相互错开，其中，每个所述加强筋相对于所述平整面的最大高度，小于所述第一层支脚与第二层支脚的相接面相对于所述平整面的高度。优选地，每个所述方形钢管为80mmx80mm的方形钢管，每个加强筋的厚度为25mm，所述面板的厚度为10mm。优选地，所述第一侧部和第二侧部之间的所述空档为90-120mm。优选地，所述第一层支脚中的第一支脚和第二支脚、及所述加强筋都焊接在所述面板的与所述平整面相反的一侧上，所述第二层支脚焊在所述第一支脚和第二支脚的底面上，所述多个通孔均为冲孔。优选地，托盘的长度为1000-1200mm，宽度为800-1000mm。优选地，托盘的材质为Q235钢。根据本专利技术第二方面，本专利技术提供一种转运3D打印砂芯的方法，该方法包括：在3D打印铸造的取芯、转运、预表干、清砂、流涂、烘干、组芯、芯包转运直至造型填背砂的整个工序(或者称之为整个流程)中转运3D打印砂芯，在所述整个工序中，始终采用本专利技术前述第一方面所述的任意一种托盘转运3D打印砂芯而不更换托盘。本专利技术的有益效果至少在于以下(1)-(2)，更详细的效果在具体实施方式描述：(1)本专利技术托盘能够兼顾3D打印砂芯的取芯、转运、预表干、清砂、流涂、烘干、组芯、芯包转运、造型填背砂的全流程，而不用更换托盘。(2)消除了现有技术转运3D打印砂芯方法需要在上述全流程需要更换托盘的缺陷。附图说明图1是本专利技术用于3D打印砂芯的托盘的一个示例的一个等轴测视图；图2是图1所示托盘的另一个等轴测视图；图3是图1所示托盘的俯视图；图4是图1所示托盘的主视图。在图中，各部分的编号如下：1-面板，2-宽度方向加强筋，3-长度方向加强筋，4-第二层支脚，5-三角加强筋，6-第一层支脚，7-通孔，8-贯通口，10-第一侧部，11-第二侧部，12-第一支脚，13-第二支脚。具体实施方式以下参见附图描述本专利技术的具体实施方式。具体地，参见图1和2所示的本专利技术的用于3D打印砂芯的托盘的一个示例，因为3D打印砂芯在清砂前要进行预表干，需要用130-150℃的烘干温度保温20-30min，塑料托盘、木质托盘因为是易燃物，有变形甚至着火风险，不适用于3D打印铸造工艺流程。另外，因为组芯后芯包最重可达到1.5-2T，塑料托盘、木质托盘有效载荷较低，易变形，不能满足组芯、芯包转运的需要，故本专利技术的用于3D打印砂芯的托盘为钢制件。优选地，本专利技术的托盘的材质选择Q235钢。根据使用环境，本专利技术的托盘16需同时通用柴油叉车、液压叉车，所以本专利技术托盘16设计为双向进叉的单面托盘。具体而言，如图1所示，本专利技术托盘16整体呈凹槽结构。面板1、以及在面板1的同一侧相对布置的第一侧部10和第二侧部11一起构成所述凹槽结构。由于所述凹槽结构，显然第一侧部10和第二侧部11之间的间隔可以形成空挡15(参见图4)，该空挡15优选为90mm-120mm，该空挡15可以用作液压叉车和柴油叉车的操作空间。从而，此时托盘16构造为前述的双向进叉的单面托盘。3D打印砂芯需要在箱式烘干窑里进行预表干、烘干，所以本专利技术的托盘16上设有良好的热风通道进行通风。具体而言，从图1可看出，沿着从第一侧部10指向第二侧部11的方向，托盘16形成有贯通第一侧部10和第二侧部11的贯通口8，该贯通口8可以用作热风通道。另外，清砂过程中、流涂后烘干时要能将砂子、多余的涂料及时排走，所以要留有足够数量、面积的漏砂或涂料的孔。为此，如图2和3所示，本专利技术托盘16在面板1上设有贯通面板1的多个通孔7，该多个通孔7可以用作前述的漏砂或涂料的孔。通孔7可为两个以上，具体数量可以调整。考虑到还要在托盘16上面进行组芯，所以托盘16的顶面要求较高的平整度。为此，面板1的与第一侧部10和第二侧部11相反的一侧为平整面(即，托盘16的顶面)，优选地，该平整面的平整度为2mm。考虑配套3D打印机(1800mm*1000mm)打印尺寸、箱式烘干窑、造型使用的砂箱尺寸(1000mm*800mm或者1200mm*900mm)，本专利技术的托盘16尺寸可以优选为长1000mm-1200mm，宽800mm-1000mm，从而可以满足所有的3D打印砂芯、芯包转运的需要本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于3D打印砂芯的托盘，其特征在于，所述托盘(16)为钢制件，并且具有由面板(1)、以及在所述面板(1)的同一侧相对布置的第一侧部(10)和第二侧部(11)形成的凹槽结构，其中，所述面板(1)的与所述第一侧部(10)和第二侧部(11)相反的一侧为平整面，且在所述面板(1)上形成有贯通所述面板的多个通孔(7)，其中，沿着从所述第一侧部(10)指向第二侧部(11)的方向，形成有贯通所述第一侧部(10)和第二侧部(11)的贯通口(8)。

【技术特征摘要】
1.一种用于3D打印砂芯的托盘，其特征在于，所述托盘(16)为钢制件，并且具有由面板(1)、以及在所述面板(1)的同一侧相对布置的第一侧部(10)和第二侧部(11)形成的凹槽结构，其中，所述面板(1)的与所述第一侧部(10)和第二侧部(11)相反的一侧为平整面，且在所述面板(1)上形成有贯通所述面板的多个通孔(7)，其中，沿着从所述第一侧部(10)指向第二侧部(11)的方向，形成有贯通所述第一侧部(10)和第二侧部(11)的贯通口(8)；其中，所述第一侧部(10)和第二侧部(11)均为双层结构，每个所述双层结构由固定于所述面板(1)的第一层支脚(6)、及固定于所述第一层支脚(6)上的第二层支脚(4)构成，其中，每个第一层支脚(6)由间隔开的第一支脚(12)和第二支脚(13)构成，每个第二层支脚(4)为覆盖所述间隔的单个支脚，其中，所有第二层支脚(4)的底面处于同一平面并且与所述面板的平整面相互平行，由所述第二层支脚(4)覆盖的所述间隔构成所述贯通口(8)，其中，相对布置的所述第一侧部(10)和第二侧部(11)之间间隔所形成的空档(15)，作为液压叉车和柴油叉车的操作空间。2.根据权利要求1所述的用于3D打印砂芯的托盘，其特征在于，所述面板(1)的所述平整面的平整度为2mm。3.根据权利要求1所述的用于3D打印砂芯的托盘，其特征在于，所述面板(1)为钢制长方形平板，每个所述第一层支脚(6)、以及每个所述第二层支脚(4)均为方形钢管，每个方形钢管平行于所述长方形平板的宽度方向，在所述面板(1)的与所述平整面相反的一侧固定有钢制加强筋(2、3、5)，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：李栋，孟庆文，
申请(专利权)人：共享装备有限公司，
类型：发明
国别省市：宁夏;64