一种锻造3D打印装置制造方法及图纸

一种锻造3D打印装置，其特征在于，用于3D打印，包括振动模块、隔振模块、锻打模块，所述振动模块分别与所述隔振模块及所述锻打模块连接，所述隔振模块与3D打印机模块连接；所述3D打印机模块在所述隔振模块作用下以消除振动；所述振动模块在由控制单元收集的压力及频率信号反馈下以调节振动力和/或振动频率，所述锻打模块在由所述控制单元收集的温度信号反馈下以调节与物料接触面温度；所述锻打模块在所述振动模块振动下对所述3D打印机模块打印出的所述物料进行重复敲击压实。本实用新型专利技术解决了在先技术中无法打印高性能产品及同时调温和调压打印的问题。调温和调压打印的问题。调温和调压打印的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种锻造3D打印装置


[0001]本技术涉及增材制造领域，尤其涉及一种锻造3D打印装置。

技术介绍

[0002]复合材料及金属3D打印技术因其可定制化、高强度等优点被广泛应用于航空航天、武器装备、轨道交通等国防及民生领域。
[0003]目前，复合材料3D打印技术所打印的产品性能欠佳，主要是由于增强纤维与基体结合面差存有气泡的原因，而金属3D打印性能优于铸造但无法与锻造媲美，同样该工艺无法像锻造工艺一样压实物料。当前基于喷头打印的工艺主要有喷头内物料熔融、喷头口增加热源等方式，如果喷头仅仅提供物料，而采用压实+熔融的打印工艺及装置不仅结构简单而且通过调温与调压使材料性能更加优异。
[0004]现今，打印出高性能产品及改善打印工艺急迫而必要。

技术实现思路

[0005]本技术实施例提供一种锻造3D打印装置，以解决在先技术中无法打印高性能产品及同时调温、调压打印的问题。
[0006]为了解决上述技术问题，本技术是这样实现的：
[0007]一种锻造3D打印装置，其特征在于，用于3D打印，包括振动模块、隔振模块、锻打模块，所述振动模块分别与所述隔振模块及所述锻打模块连接，所述隔振模块与3D打印机模块连接；
[0008]所述3D打印机模块在所述隔振模块作用下以消除振动；
[0009]所述振动模块在由控制单元收集的压力及频率信号反馈下以调节振动力和/或振动频率，所述锻打模块在由所述控制单元收集的温度信号反馈下以调节与物料接触面温度；
[0010]所述锻打模块在所述振动模块振动下对所述3D打印机模块打印出的所述物料进行重复敲击压实。
[0011]可选地，所述隔振模块是抵消所述振动模块振动的装置，例如：钢弹簧隔振器或金属橡胶隔振器或橡胶隔振器或隔振垫或气垫隔振器。
[0012]可选地，所述振动模块是产生垂直振动力的振动装置，例如振动器。
[0013]可选地，所述振动模块还包括压力传感器、压力及频率信息采集模块，所述压力传感器与所述振动模块连接，所述压力及频率信号经所述压力及频率信息采集模块传送给所述控制单元以调节所述振动模块压力和/或振动频率。
[0014]可选地，所述物料为复合材料或金属，例如：碳纤维增强树脂或碳纳米管增强树脂或碳纳米管增强热塑性塑料或碳纤维增强热塑性塑料或铝合金或钢。
[0015]可选地，所述锻打模块包括压实块，所述压实块锻打面具有不同规格，根据不同所述物料打印需要可更换相应尺寸。
[0016]可选地，所述锻打模块还包括隔热单元及调温单元；
[0017]所述隔热单元与所述振动模块连接用以隔热，例如：隔热棉或隔热垫；
[0018]所述调温单元是用以调节与所述物料接触面温度的装置，例如冷却装置或/和加热装置。
[0019]可选地，所述锻打模块还包括温度传感器、温度信息采集模块，所述温度传感器与所述锻打模块连接，所述温度信号经所述温度信息采集模块传送给所述控制单元以调节所述锻打模块温度。
[0020]可选地，所述锻打模块与所述物料接触面涂有不沾材料，如特氟龙。
[0021]在本技术实施例中，通过设置振动模块可以调节振动力大小及频率，从而根据不同物料性能进行压实和打印，使物料发挥最优性能且结合更加致密；通过设置锻打模块可以调节锻打面积及温度，使打印物料充分熔融，锻打接触面积保证温度均匀从而减少内应力及翘曲；通过设置隔振模块及隔热单元可以有效避免打印过程振动及热量传递，使打印精度更高、更易控温；通过设置锻打模块与所述物料接触面涂有不沾材料从而使材料不沾温度更准确；与此同时，在本技术方案中，3D打印机可以仅提供物料而由该锻造3D打印装置完成调温和调压打印。本技术实施例解决了在先技术中无法打印高性能产品及同时调压和控温打印的问题。
附图说明
[0022]为了更清楚地说明本技术实施例的技术方案，下面将对本技术实施例的描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0023]图1表示本技术实施例提供的一种锻造3D打印装置结构示意图；
[0024]附图标记说明：
[0025]10.3D打印机模块；11.物料；12.成型台；20.振动模块；21.压力传感器；22.压力及频率信息采集模块；23.温度信息采集模块；24.温度传感器；30.隔振模块；40.锻打模块；41.调温单元；42.压实块；43.隔热单元；50.控制单元；
具体实施方式
[0026]下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
[0027]应理解，说明书通篇中提到的“一个实施例”或“一实施例”意味着与实施例有关的特定特征、结构或特性包括在本技术的至少一个实施例中。因此，在整个说明书各处出现的“在一个实施例中”或“在一实施例中”未必一定指相同的实施例。此外，这些特定的特征、结构或特性可以任意适合的方式结合在一个或多个实施例中。
[0028]参见图1，本技术一实施例提供了一种锻造3D打印装置，其特征在于，用于3D打印，包括振动模块20、隔振模块30、锻打模块40，所述振动模块20分别与所述隔振模块30
及所述锻打模块40连接，所述隔振模块30与3D打印机模块10连接；
[0029]所述3D打印机模块10在所述隔振模块30作用下以消除振动；
[0030]所述振动模块20在由控制单元50收集的压力及频率信号反馈下以调节振动力和/或振动频率，所述锻打模块40在由所述控制单元50收集的温度信号反馈下以调节与物料11接触面温度；
[0031]所述锻打模块40在所述振动模块20振动下对所述3D打印机模块10打印出的所述物料11进行重复敲击压实。
[0032]在本技术实施例中，通过设置振动模块20可以调节振动力大小及频率，从而根据不同物料11性能进行压实和打印，使物料发挥最优性能且结合更加致密；通过设置锻打模块40可以调节锻打面积及温度，使打印物料11充分熔融，锻打接触面积保证温度均匀从而减少内应力及翘曲；通过设置隔振模块30及隔热单元43可以有效避免打印过程振动及热量传递，使打印精度更高、更易控温；通过设置锻打模块40与所述物料11接触面涂有不沾材料从而使材料不沾温度更准确；与此同时，在本技术方案中，3D打印机模块10可以仅提供物料而由该锻造3D打印装置完成调温和调压打印。本技术实施例解决了在先技术中无法打印高性能产品及同时调压和控温打印的问题。
[0033]需要说明的是，在本技术实施例中，所述3D打印机模块10是由所述控本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种锻造3D打印装置，其特征在于，用于3D打印，包括振动模块(20)、隔振模块(30)、锻打模块(40)，所述振动模块(20)分别与所述隔振模块(30)及所述锻打模块(40)连接，所述隔振模块(30)与3D打印机模块(10)连接；所述3D打印机模块(10)在所述隔振模块(30)作用下以消除振动；所述振动模块(20)在由控制单元(50)收集的压力及频率信号反馈下以调节振动力和/或振动频率，所述锻打模块(40)在由所述控制单元(50)收集的温度信号反馈下以调节与物料(11)接触面温度；所述锻打模块(40)在所述振动模块(20)振动下对所述3D打印机模块(10)打印出的所述物料(11)进行重复敲击压实。2.根据权利要求1所述的一种锻造3D打印装置，其特征在于，所述隔振模块(30)是抵消所述振动模块(20)振动的装置，例如：钢弹簧隔振器或金属橡胶隔振器或橡胶隔振器或隔振垫或气垫隔振器。3.根据权利要求1所述的一种锻造3D打印装置，其特征在于，所述振动模块(20)是产生垂直振动力的振动装置，例如振动器。4.根据权利要求1所述的一种锻造3D打印装置，其特征在于，所述振动模块(20)还包括压力传感器(21)、压力及频率信息采集模块(22)，所述压力传感器(21)与所述振动模块(20)连接，所述压力及频率信号经所述压力及频率信息采集模块(22)传送...

【专利技术属性】
技术研发人员：何燕，楚电明，白文娟，叶明瑞，唐宽鑫，
申请(专利权)人：青岛科技大学，
类型：新型
国别省市：