CN107599119A - 一种玻璃纤维增强水泥构件数控增材成型设备 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种玻璃纤维增强水泥构件数控增材成型设备，采用计算机控制的数字化增材制造技术替代人工完成GRC构件和瓷土毛坯制造。本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：复合打印头在水泥粉末表面沿着需要目标模型截面外轮廓使用阻固剂喷射一条阻止水泥或瓷土固化的阻固带，沿内轮廓使用固化剂喷射固化带，然后成型平台下降0.2‑1毫米，铺设槽再铺设一层水泥，复合打印头再次喷射内外截面，上述过程不断的重叠运行，分别对需要成型物体的数千个截面进行成型，直到制造出GRC构件或瓷土毛坯成品。
Description
技术领域：
本发明涉及一种数控增材成型设备，尤其是一种玻璃纤维增强水泥构件数控增材成型设备。
背景技术：
目前玻璃纤维增强水泥构件数控增材成型普遍采用玻璃纤维混合浇筑或者喷涂在已经成品玻璃钢模具内表面经固化脱模后制造而成。而模具本身一般是经过复杂的手工工艺流程制作，价格昂贵并且需要耗费大量的人力物力，造型自由度受到了模具成型工艺、人员素质的限制，无法加工出复杂的构件，使用范围受到了局限。
发明内容：
本发明提供了一种玻璃纤维增强水泥构件数控增材成型设备，采用计算机控制的数字化增材制造技术替代人工完成GRC构件和瓷土毛坯制造。本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：复合打印头在水泥粉末表面沿着需要目标模型截面外轮廓使用阻固剂喷射一条阻止水泥或瓷土固化的阻固带，沿内轮廓使用固化剂喷射固化带，然后成型平台下降0.2-1毫米，铺设槽再铺设一层水泥，复合打印头再次喷射内外截面，上述过程不断的重叠运行，分别对需要成型物体的数千个截面进行成型，直到制造出GRC构件或瓷土毛坯成品。
本发明的有益效果：
本发明由于采用阻固剂保护无需固化的水泥或瓷土，使得固化剂渗透得到控制，成型器件表面光洁度得到提高，避免由于采用高浓度固化剂而带来的渗透散开导致的成型物品表面粗糙度提高、丢失细节的问题，采用数字化技术制造GRC构件和瓷土毛坯，能够制造出传统工艺无法实现的造型，能方便定制复杂造型的GRC功能性部件和瓷土毛坯，彻底脱离繁琐的从制模到成品多重的繁琐工艺。
附图说明：
附图1是本发明的主要部件结构图；
图中 ：1-设备底板；2-升降平台；3-成型箱；4-铺料槽；5-耗材箱；6-X轴运动系统；7-Y轴运动系统；8-复合打印头。
具体实施方式：
如图 1所示，本发明设备底板（1）上面设置有成型箱（3），升降平台（2）设置在成型箱（3）内部，Y轴运动系统（7）设置在成型箱（3）上，铺料槽（4）和X轴运动系统（6）设置在Y轴运动系统（7）上， 复合打印头（8）设置在X轴运动系统（6）上，耗材箱（5）设置在最上端 。设备底板（1）用丝杆升降装置连接在升降平台（2）上，可以通过丝杆控制升降平台（2）的上升下降，成型箱（3）安装在设备底板（1）的上断面，并且能够容纳升降平台（2）在其内部自由升降，Y轴运动系统（7）安装在成型箱顶面，用来驱动X轴运动系统（6）和铺料槽（4）在上面前后运动，X轴运动系统（6）安装在Y轴运动系统上，复合打印头（8）安装在X轴运动系统（6）上，能够沿着X，Y轴沿各矢量方向运动，并且打印出特定的目标轮廓，铺料槽（4）安装在Y轴运动系统（7）上，在开始铺料位置和补料位置之间运动，主要作用是在打印平面铺设一层1毫米厚的水泥或瓷土，耗材箱安装在设备底板（1）上，当铺料槽（4）运动到其下方的时候给铺料槽（4）补充水泥。
本实例的工作过程是先由铺料槽在升降平台（2）上铺设一层水泥或80目、400目瓷土，然后架设在X轴运动系统（6）和Y轴运动系统（7）上的复合打印头（8）在数控系统的控制下使用熔程50~65℃的80%石蜡和20%烷烃混合喷射在水泥或瓷土表面形成有保护作用的阻固层，喷射密度为在沿喷头运动方向距离上每隔1毫米喷射1个1毫米直径的液滴，在阻固层喷射完毕后， 复合打印头（8）在数控系统的控制下沿着目标模型内轮廓使用3.5模数硅酸钾或者3.5模数硅酸钠和磷酸硅（用于水泥固化）或 硅溶胶（用于瓷土）喷射，以沿喷头运行方向每隔1毫米喷射1个1毫米直径的密度形成水泥或瓷土固化层，一层模型成型完毕之后升降平台（2）在自身丝杆的带动下向下移动1毫米。架设在Y轴运动系统（7)上的铺料槽（4）在数控系统控制下再次铺设一层新的水泥。在水泥铺设完毕后，复合打印头（8)在数控系统的控制下使用喷射新的目标模型截面 ，最终完成水泥构件的形成。
以上对本发明的一个实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本发明的较佳实施例，不能被认为用于限定本发明的实施范围。凡依本发明申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本发明的专利涵盖范围之内。
Claims (1)
1.一种玻璃纤维增强水泥构件数控增材成型设备，包括设备底板（1），升降平台（2），成型箱（3），铺料槽（4），耗材箱（5），X轴运动系统（6），Y轴运动系统（7），复合打印头（8），其特征是：设备底板（1）上面设置有成型箱（3），升降平台（2）设置在成型箱（3）内部，Y轴运动系统（7）设置在成型箱（3）上，铺料槽（4）和X轴运动系统（6）设置在Y轴运动系统（7）上， 复合打印头（8）设置在X轴运动系统（6）上，耗材箱（5）设置在最上端 ，设备底板（1）用丝杆升降装置连接在升降平台（2）上，通过丝杆控制升降平台（2）的上升下降，成型箱（3）安装在设备底板（1）的上断面，并且能够容纳升降平台（2）在其内部自由升降，Y轴运动系统（7）安装在成型箱顶面，用来驱动X轴运动系统（6）和铺料槽（4）在上面前后运动，X轴运动系统（6）安装在Y轴运动系统上，复合打印头（8）安装在X轴运动系统（6）上，沿着X、Y轴沿各矢量方向运动，并且打印出特定的目标轮廓，铺料槽（4）安装在Y轴运动系统（7）上，在开始铺料位置和补料位置之间运动，主要作用是在打印平面铺设一层1毫米厚的水泥或瓷土，耗材箱安装在设备底板（1）上，当铺料槽（4）运动到其下方的时候给铺料槽（4）补充水泥。
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| CN201711063761.1A CN107599119A (zh) | 2017-11-02 | 2017-11-02 | 一种玻璃纤维增强水泥构件数控增材成型设备 |
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| CN201711063761.1A CN107599119A (zh) | 2017-11-02 | 2017-11-02 | 一种玻璃纤维增强水泥构件数控增材成型设备 |
Publications (1)
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| CN107599119A true CN107599119A (zh) | 2018-01-19 |
Family
ID=61084925
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| CN201711063761.1A Pending CN107599119A (zh) | 2017-11-02 | 2017-11-02 | 一种玻璃纤维增强水泥构件数控增材成型设备 |
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|---|---|
| CN (1) | CN107599119A (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108798027A (zh) * | 2018-06-15 | 2018-11-13 | 徐志强 | 建筑物及其3d打印方法 |
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2017
- 2017-11-02 CN CN201711063761.1A patent/CN107599119A/zh active Pending
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Legal Events
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|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20180119 |