3d打印金屬熔體輸送裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種3D打印金屬熔體輸送裝置，包括爐體、密封爐蓋、氣壓裝置、出料管、石墨熔體輸送管及霧化器，所述密封爐蓋蓋設(shè)在爐體上，所述氣壓裝置通過進氣管與爐體內(nèi)腔連通，所述爐體內(nèi)壁設(shè)置有加熱體，所述石墨熔體輸送管設(shè)置在爐體外，石墨熔體輸送管與設(shè)置在爐體內(nèi)的出料管連通，所述出料管伸入爐體底部，石墨熔體輸送管的輸出端與霧化器內(nèi)腔連通。該3D打印金屬熔體輸送裝置采用氣壓將金屬熔體送入霧化器，省去了一個霧化器，避免了霧化器發(fā)生堵塞，同時，使得金屬熔體的流量穩(wěn)定可調(diào)，得到的產(chǎn)品質(zhì)量較好。
【專利說明】 3D打印金屬熔體輸送裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及3D打印【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種3D打印金屬熔體輸送裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]3D打印(3D printing)，即快速成型技術(shù)的一種，它是一種以數(shù)字模型文件為基礎(chǔ)，運用熔融金屬(合金)、粉末狀金屬(合金)或塑料等可粘合材料，通過逐層打印的方式來構(gòu)造物體的技術(shù)。這種技術(shù)的最大特點在于其幾乎可以造出任何形狀的物品。目前已成為國際和國內(nèi)的前沿研究領(lǐng)域。
[0003]3D打印通常是采用數(shù)字技術(shù)材料打印機來實現(xiàn)的。過去其常在模具制造、工業(yè)設(shè)計等領(lǐng)域被用于制造模型，現(xiàn)正逐漸用于一些產(chǎn)品的直接制造，已經(jīng)有使用這種技術(shù)打印而成的零部件。以計算機三維設(shè)計模型為藍本，通過軟件分層離散和數(shù)控成型系統(tǒng)，利用激光束、熱熔噴嘴等方式將金屬粉末、陶瓷粉末、塑料、細胞組織等特殊材料進行逐層堆積黏結(jié)，最終疊加成型，制造出實體產(chǎn)品。與傳統(tǒng)制造業(yè)通過模具、車銑等機械加工方式對原材料進行定型、切削以最終生產(chǎn)成品不同，3D打印將三維實體變?yōu)槿舾蓚€二維平面，通過對材料處理并逐層疊加進行生產(chǎn)，大大降低了制造的復(fù)雜度。這種數(shù)字化制造模式不需要復(fù)雜的工藝、不需要龐大的機床、不需要眾多的人力，直接從計算機圖形數(shù)據(jù)中便可生成任何形狀的零件，使生產(chǎn)制造得以向更廣的生產(chǎn)人群范圍延伸。
[0004]3D打印技術(shù)中，都需要用到霧化器?，F(xiàn)有的3D打印機一般都是采用二級霧化，打開儲液罐底部的出液口，儲液罐內(nèi)的金屬熔體由于重力作用，流入第一霧化器內(nèi)，第一霧化器內(nèi)的高壓氣流將金屬熔體發(fā)散，即一級霧化，經(jīng)一級霧化后的金屬熔體進入第二霧化器內(nèi)，第二霧化器內(nèi)的高壓氣流與第一霧化器內(nèi)的高壓氣流流向不同，形成交叉氣流，將金屬熔體再次發(fā)散，即二級霧化，從而將金屬熔體在基體上逐漸打印出來。該類打印機需要用到兩個霧化器，結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，設(shè)備成本較高，兩霧化器內(nèi)都要通入高壓氣體，大大地浪費了資源，另外，金屬熔體由于重力作用進入霧化器內(nèi)，經(jīng)常會導(dǎo)致霧化器堵塞，需要定期維護。
實用新型內(nèi)容
[0005]本實用新型要解決的技術(shù)問題是:為了提供一種3D打印金屬熔體輸送裝置，能夠省去一個霧化器，液流量穩(wěn)定可調(diào)，防止霧化器發(fā)生堵塞。
[0006]本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:一種3D打印金屬熔體輸送裝置，包括爐體、密封爐蓋、氣壓裝置、出料管、石墨熔體輸送管及霧化器，所述密封爐蓋蓋設(shè)在爐體上，所述氣壓裝置通過進氣管與爐體內(nèi)腔連通，所述爐體內(nèi)壁設(shè)置有加熱體，所述石墨熔體輸送管設(shè)置在爐體外，石墨熔體輸送管與設(shè)置在爐體內(nèi)的出料管連通，所述出料管伸入爐體底部，石墨熔體輸送管的輸出端與霧化器內(nèi)腔連通。
[0007]考慮到現(xiàn)有技術(shù)中3D打印機的儲液罐內(nèi)的金屬熔體是通過重力作用進入霧化器內(nèi)，這就需要通過二級霧化才能打印出沉積坯體，同時，可能會造成霧化器堵塞，非常不方便。[0008]因此，本實用新型取消了原有的第一級霧化器，將第二級霧化器與本實用新型的輸送裝置連通，通過氣壓將金屬熔體壓入霧化器內(nèi)，使得液體流量可調(diào)，并且避免了堵塞。
[0009]由于石墨熔體輸送管暴露在外可能會導(dǎo)致經(jīng)過石墨熔體輸送管的金屬熔體發(fā)生冷卻，堵塞石墨熔體輸送管，因此本實用新型在石墨熔體輸送管外套設(shè)有加熱保溫管，加熱保溫管對運輸過程中的金屬熔體不斷加熱保溫，保證了管路暢通。
[0010]作為優(yōu)選，所述進氣管固定在密封爐蓋上，氣壓裝置從頂部送入氣體，使得爐體內(nèi)的金屬熔體更容易被壓出。
[0011]當(dāng)然，所述進氣管也可固定在爐體上端，氣壓裝置從爐體側(cè)部上端送入氣體，方便了密封爐蓋的拆裝。
[0012]本實用新型的有益效果是:本實用新型的3D打印金屬熔體輸送裝置采用氣壓將金屬熔體送入霧化器，省去了一個霧化器，避免了霧化器發(fā)生堵塞，同時，使得金屬熔體的流量穩(wěn)定可調(diào)，得到的產(chǎn)品質(zhì)量較好。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0013]下面結(jié)合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。
[0014]圖1是本實用新型3D打印金屬熔體輸送裝置的較佳實施例的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0015]圖中:1.爐體，2.密封爐蓋，3.進氣管，4.出料管，5.石墨熔體輸送管，6.加熱保溫管，7.霧化器，8.金屬熔體，9.加熱體。
【具體實施方式】
[0016]現(xiàn)在結(jié)合附圖對本實用新型作進一步詳細的說明。這些附圖均為簡化的示意圖，僅以示意方式說明本實用新型的基本結(jié)構(gòu)，因此其僅顯示與本實用新型有關(guān)的構(gòu)成。
[0017]如圖1所示，一種3D打印金屬熔體輸送裝置，包括爐體1、密封爐蓋2、氣壓裝置、出料管4、石墨熔體輸送管5及霧化器7，所述密封爐蓋2蓋設(shè)在爐體I上，所述氣壓裝置通過進氣管3與爐體I內(nèi)腔連通，所述爐體I內(nèi)壁設(shè)置有加熱體9，所述石墨熔體輸送管5設(shè)置在爐體I外，石墨熔體輸送管5與設(shè)置在爐體I內(nèi)的出料管4連通，所述出料管4伸入爐體I底部，石墨熔體輸送管5的輸出端與霧化器7內(nèi)腔連通。
[0018]由于石墨熔體輸送管5暴露在外可能會導(dǎo)致經(jīng)過石墨熔體輸送管5的金屬熔體8發(fā)生冷卻，堵塞石墨熔體輸送管5，因此本實用新型在石墨熔體輸送管5外套設(shè)有加熱保溫管6，加熱保溫管6對運輸過程中的金屬熔體8不斷加熱保溫，保證了管路暢通。
[0019]作為優(yōu)選，所述進氣管3固定在密封爐蓋2上，氣壓裝置從頂部送入氣體，使得爐體I內(nèi)的金屬熔體8更容易被壓出。
[0020]當(dāng)然，所述進氣管3也可固定在爐體I上端，氣壓裝置從爐體I側(cè)部上端送入氣體，方便了密封爐蓋2的拆裝。
[0021]加工時，加熱體9對爐體I內(nèi)的金屬熔體8加熱，使其完全融化，調(diào)節(jié)好氣壓裝置的送氣速率，氣壓裝置通過進氣管3往爐體I內(nèi)送入氮氣，爐體I內(nèi)氣壓升高，金屬熔體8經(jīng)出料管4進入石墨熔體輸送管5內(nèi)，加熱保溫管6對運輸過程中的金屬熔體8不斷加熱保溫，金屬熔體8經(jīng)石墨熔體輸送管5進入霧化器7內(nèi)，由于此時金屬熔體8帶有一定的壓力，霧化器7產(chǎn)生錐形的高壓氣流，與帶有壓力的金屬熔體8碰撞，產(chǎn)生霧化錐，從而在基體上均勻打印出沉積坯體。
[0022]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型的3D打印金屬熔體輸送裝置采用氣壓將金屬熔體8送入霧化器7，省去了一個霧化器，避免了霧化器7發(fā)生堵塞，同時，使得金屬熔體8的流量穩(wěn)定可調(diào)，得到的產(chǎn)品質(zhì)量較好。
[0023]以上述依據(jù)本實用新型的理想實施例為啟示，通過上述的說明內(nèi)容，相關(guān)工作人員完全可以在不偏離本項實用新型技術(shù)思想的范圍內(nèi)，進行多樣的變更以及修改。本項實用新型的技術(shù)性范圍并不局限于說明書上的內(nèi)容，必須要根據(jù)權(quán)利要求范圍來確定其技術(shù)性范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種3D打印金屬熔體輸送裝置，其特征在于:包括爐體、密封爐蓋、氣壓裝置、出料管、石墨熔體輸送管及霧化器，所述密封爐蓋蓋設(shè)在爐體上，所述氣壓裝置通過進氣管與爐體內(nèi)腔連通，所述爐體內(nèi)壁設(shè)置有加熱體，所述石墨熔體輸送管設(shè)置在爐體外，石墨熔體輸送管與設(shè)置在爐體內(nèi)的出料管連通，所述出料管伸入爐體底部，石墨熔體輸送管的輸出端與霧化器內(nèi)腔連通。
2.如權(quán)利要求1所述的3D打印金屬熔體輸送裝置，其特征在于:所述石墨熔體輸送管外套設(shè)有加熱保溫管。
3.如權(quán)利要求1所述的3D打印金屬熔體輸送裝置，其特征在于:所述進氣管固定在密封爐蓋上。
4.如權(quán)利要求1所述的3D打印金屬熔體輸送裝置，其特征在于:所述進氣管固定在爐體上端。
【文檔編號】B22F3/105GK203679268SQ201420046203
【公開日】2014年7月2日 申請日期:2014年1月24日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月24日
【發(fā)明者】李小平, 孫順平, 王洪金, 楊振興, 王江濤 申請人:江蘇理工學(xué)院