一种3D打印装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种3D打印装置，包括：3D打印组件；密封箱，用于容纳3D打印组件；退火装置，用于给打印物进行退火作业。首先，将3D打印组件安装在一个密封箱内，因此可以实现对密封箱内的氛围进行控制和调整，例如采用真空负压的打印环境，或者采用惰性气体的正压或负压保护的打印环境，退火装置也纳入这个氛围中，因此在制品的打印、转运、退火过程中，均不受外部空气环境(如氧气、水分、温度等)的影响，可以确保制品的生产质量和生产效率，退火装置也可以采用非液态介质的加热方式，如电磁加热、气体隔离燃烧的辐射加热等，克服液态介质本身对制品生产带来的不利影响。品生产带来的不利影响。品生产带来的不利影响。

【技术实现步骤摘要】
一种3D打印装置


[0001]本专利技术涉及3D打印领域，具体涉及3D打印装置。

技术介绍

[0002]3D打印从出现至今，已经非常的成熟，应用领域也越来越广泛，特别是金属3D打印，成为行业增速最快的细分领域，并且在各个领域都有着广泛应用。主要包括以下领域：
[0003]1.工业领域，使用3D打印机打印出零部件，再进行组装。相比传统制造工艺而言，3D打印技术能够在缩短时间、减少成本的情况下，还能完成更大的生产量。
[0004]2.医疗领域，使用3D打印医生可以根据病人的个体具体情况进行植入物的设计。病患的适配性更加，生产成本更低，降低病患的费用和治疗痛苦。
[0005]3.珠宝领域，许多珠宝制造商从树脂3D打印和蜡模制造向金属3D打印转型。脱离模具实现定制化将是珠宝产业未来的发展趋势，而这其中，金属3D打印是最重要的手段。
[0006]4.航空航天领域、汽车领域，使用金属3D打印可以制备极其复杂的三维结构的零部件，使以前只能采用复杂的生产工艺及巨额生产成本的产品得以低成本的快速获得，大大推进了相关领域的技术发展。
[0007]但金属3D打印目前还存在一些技术问题，例如，在打印过程中，必须不断的在打印和退火之间转换，以消除应力带来的不利影响，因此需要将制品在打印机和退火设备之间来回转移，为了防止制品被空气氧化的损害，有些时候采用高温液态介质对制品进行加热退火，但这会对连续打印带来不利的影响，因此亟需一种3D打印装置，来克服现有技术中存在的上述问题。

技术实现思路

[0008]为解决上述技术问题，本专利技术公开了一种3D打印装置，可以实现全程设备自动清洗和干燥，效率得到较大的提升，节约了时间和人工成本。
[0009]具体的，一种3D打印装置，包括：
[0010]3D打印组件，用于完成金属材质的3D打印；
[0011]密封箱，用于容纳3D打印组件；
[0012]退火装置，用于给打印物进行退火作业，所述退火装置设置在密封箱内，或密封箱上开设有的一个窗口，所述退火装置密封连接在窗口上。
[0013]首先，将3D打印组件安装在一个密封箱内，因此可以实现对密封箱内的氛围进行控制和调整，例如采用真空负压的打印环境，或者采用惰性气体的正压或负压保护的打印环境，退火装置也纳入这个氛围中，因此在制品的打印、转运、退火过程中，均不受外部空气环境(如氧气、水分、氮气、气压、温度等)的影响，可以确保制品的生产质量和生产效率，退火装置页可以采用非液态介质的加热方式，如电磁加热、气体隔离燃烧的辐射加热等，克服液态介质本身对制品生产带来的不利影响。
[0014]进一步的，所述密封箱设有氛围控制装置，用于调节密封箱中气体成分、水分、气
压、温度中的一种、两种或多种参数。针对不同的制品对氛围的不同要求，设置氛围控制装置可以包括真空泵用于调节气压；采用惰性气体输入管路向密封箱内注入惰性气体；采用干燥装置调节密封箱内的干燥度等。优选的方案是先抽真空，将空气的含量降至要求值，然后继续保持一定的负压，然后向密封箱内灌注惰性气体，在某些时候，可以在保持负压的情形下，持续向密封箱灌注惰性气体，同时开启干燥装置，确保密封箱内的氛围对3D打印制品的质量最有利。
[0015]进一步的，所述密封箱中还设有移载装置，用于将打印物在3D打印的工位和退火装置中来回转移。采用专门的移载装置，在作业工位和退火装置之间来回快速精准的转运制品，可以大大提高工作效率。
[0016]进一步的，所述密封箱侧壁上设有手套口、密封适配安装在手套口上的手套组件。设置手套组件，可以在保证密封箱密封条件的情况下进行人工操作，为实现一些需要人工干预的复杂操作提供了可能。密封箱的存在，除了能控制作业的氛围外，还可以适应有毒作业的场景，确保工作人员的人身安全及环保要求。
[0017]进一步的，所述退火装置包括退火炉，所述退火炉包括保温外壳、炉膛和加热装置，所述加热装置为燃气燃烧模块、电热元件模块、电磁加热模块中的一种，或两种及三种组合。
[0018]所述退火炉还包括气氛控制装置，用于独立控制退火炉内部气压、气体组分、水分中的一种、两种或三种。
[0019]进一步的，所述移载装置包括：
[0020]导轨，从打印工位一直延伸到炉膛中；
[0021]移动作业平台，安装在导轨上，并可沿导轨在打印工位和炉膛之间来回移动。采用导轨和移动作业平台的方式，整体移动作业平台和制品，这样制品不需要像现有技术中那样需要和作业平台反复分离，每次将退火后的制品移回工位还需要进行位置校正，这样对于精确控制和提高作业效率具有巨大的优势。
[0022]进一步的，所述移载装置还包括传动装置，所述传动装置与移动作业平台传动连接，带动移动作业平台沿导轨在打印工位和炉膛之间来回移动。
[0023]进一步的，所述移动作业平台设有定位装置和锁定装置，所述定位装置用于在移动作业平台每次回归打印工位时回归到初始打印位置，所述锁定装置用于将完成定位的移动作业平台固定不动。
[0024]进一步的，所述定位装置包括齿条、与齿条啮合的齿轮、与齿轮传动连接的编码器，所述齿条安装在打印工位靠近导轨在打印工位这一侧的端部，当移动作业平台回归打印工位时，移动作业平台接触并推动齿条，齿条带动齿轮和编码器转动，当编码器到达预定的位置时，移动作业平台停止，并被锁定。
附图说明
[0025]为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。
[0026]图1是本专利技术一种3D打印装置的结构示意图。
[0027]其中附图中所涉及的标号如下：
[0028]密封箱1；过滤器11；氛围控制装置12；手套组件13；3D打印装置立柱31；摇臂32；焊枪组件33；焊材送料机构34；作业平台35；平台机架36；导轨4；退火装置5。
具体实施方式
[0029]下面结合附图对本专利技术作进一步详细的说明。
[0030]为了解决现有技术中存在的前述技术问题，在本申请的一些实施例
[0031]中，如图1所示，一种3D打印装置，包括：
[0032]3D打印组件，用于完成金属材质的3D打印；在图1的示例中，采用焊接工艺来实现3D打印，具体包括3D打印装置立柱31，摇臂32，焊枪组件33，焊材送料机构34。摇臂可以绕3D打印装置立柱31做水平旋转，且可以沿3D打印装置立柱31上下移动，焊枪组件33和焊材送料机构34可以沿摇臂做前后水平移动，在一些实施例中，焊枪组件33还可以在垂直方向上做伸缩运动，以实现更快速和精确的微调动作，提升打印精度和速度，焊材送料机构34可以与其做同步适配运动。
[0033]密封箱1，用于容纳3D打印组件；
[0034]退火装置5，用于给打印物(制品)进行退火作业，所述退火装置5设置在密封箱1内(如图1所示)，或密封箱1上开设有的一个窗口，所述退火装置5密封连接在窗口上。
[0035]首先本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种3D打印装置，其特征在于，包括：3D打印组件，用于完成金属材质的3D打印；密封箱，用于容纳3D打印组件；退火装置，用于给打印物进行退火作业，所述退火装置设置在密封箱内，或密封箱上开设有的一个窗口，所述退火装置密封连接在窗口上。2.根据权利要求1所述的3D打印装置，其特征在于，所述密封箱设有氛围控制装置，用于调节密封箱中气体成分、水分，氧气、氮气、气压、温度中的一种、两种或多种参数。3.根据权利要求2所述的3D打印装置，其特征在于，所述密封箱中还设有移载装置，用于将打印物在3D打印的工位和退火装置中来回转移。4.根据权利要求1
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3任一所述的3D打印装置，其特征在于，所述密封箱侧壁上设有手套口、密封适配安装在手套口上的手套组件。5.根据权利要求4所述的3D打印装置，其特征在于，所述退火装置包括退火炉，所述退火炉包括保温外壳、炉膛和加热装置，所述加热装置为燃气燃烧模块、电热元件模块、电磁加热模块中的一种，或两种及三种组合。6.根据权利要求5所述的3D打印装置，其特征在于，所述退火炉还包括气氛控...

【专利技术属性】
技术研发人员：李春风，托马斯布特曼，戴梦德，孟二超，许京海，解传斌，杨晓敏，陆凡，
申请(专利权)人：威格科技苏州股份有限公司，
类型：发明
国别省市：