CN108273965A - 一种砂型3d打印模型清砂装置 - Google Patents
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Abstract
本发明属于增材制造技术领域，具体属于砂型铸造3D打印技术领域，涉及一种砂型3D打印模型清砂装置，包括工作台、可倾旋转台和移动气枪，所述工作台上设置有可倾旋转台，所述可倾旋转台上方活动设置有移动气枪；所述移动气枪由十字交叉式运动机构控制其运动，所述十字交叉式运动机构由两根十字交叉连接的导轨设置在由4根导轨围成的运动平台上，所述两根十字交叉的导轨相交处设置有气枪安装平台，所述气枪安装平台上设置有若干个气枪喷嘴，所述气枪喷嘴通过管道与外接气源连接。本发明能够实现砂型3D打印模型的自动清砂工作，效率高、环境污染小。
Description
技术领域
本发明属于增材制造技术领域，具体属于砂型铸造的3D打印领域，涉及一种砂型3D打印模型清砂装置。
背景技术
随着工业技术的逐渐发展，复杂零件和个性化定制的需求越来越强烈，增材制造技术应用而生。增材制造技术以其速度快、效率高、智能化操作成为了21世纪最流行的技术，3D打印技术属于增材制造的一个分支。利用3D打印技术打印铸造用的砂模或者砂型，能够实现复杂零件的快速生产，缩短研发周期、降低研发成本、提高研发效率。但是3D打印的砂型或者砂模壁面往往粘有多余的沙子，或者为了支撑内腔壁面而设置的支撑结构，需要在后期过程中进行清除。现有的往往是人工进行倾倒进行清理，这样内腔结构复杂的砂型或者砂模往往会造成清理困难倒不干净，大型砂型在清理的过程中容易产生损伤，而且会造成粉尘污染。因此急需一种砂型3D打印模型清砂装置，能够有效清理砂型3D打印模型上的多余的沙子。
发明内容
为了解决上述问题，本发明提供一种砂型3D打印模型清砂装置，能够实现砂型3D打印模型的自动清砂工作。
本发明的技术方案为：一种砂型3D打印模型清砂装置，其特征在于，包括工作台、可倾旋转台和移动气枪，所述工作台上设置有可倾旋转台，所述可倾旋转台上方活动设置有移动气枪；
所述移动气枪由十字交叉式运动机构控制其运动，所述十字交叉式运动机构由两根十字交叉连接的导轨设置在由4根导轨围成的运动平台上，所述两根十字交叉的导轨相交处设置有气枪安装平台，所述气枪安装平台上设置有若干个气枪喷嘴，所述气枪喷嘴通过管道与外接气源连接；
所述可倾旋转台由电机通过皮带驱动，可倾旋转台上设置有沙子流道；
所述两根十字交叉连接的导轨与气枪安装平台活动连接；所述两根十字交叉连接的导轨的两端分别通过滑块与4根导轨围成的运动平台上的导轨活动连接；
所述由4根导轨围成的运动平台由4根立柱设置工作台底座上；
所述可倾旋转台上设置有固定夹，用于夹装模型。
本发明的有益效果为：
本发明通过加热装置对3D打印模型进行二次稳固加热，通过控制系统调整工作台高度利用气枪喷气先进行冷却，再通过控制系统调整工作台高度以及可倾旋转台上电机对可倾旋转台上的砂模进行清砂工作，利用吸附泵将多余的沙子吸附到余沙收集舱，自动化程度高，效率高，污染小；
可倾旋转台可以倾斜，结合气枪可以对砂模进行全方位的清砂；
移动气枪增大了气枪的行程，清砂效果好；
多管移动气枪可以对砂模进行多次清砂，效率高；
并且利用加热装置对砂模进行二次加热稳固，提升了砂模的稳定性；
超声振动装置对可倾旋转台上砂模进行振动清砂，效果好；
综上所述，本发明能够实现砂型3D打印模型的自动清砂工作，效率高、环境污染小。
附图说明
图1为本发明示意图；
图2为本发明可倾旋转台的示意图；
图中，1-工作台，101-工作台底座， 2-可倾旋转台，201-可倾旋转台电机，202-沙子流道，203-固定夹，3-移动气枪，301-气枪安装平台，302-气枪喷嘴，303-两根十字交叉连接的导轨，401-滑块，402-导轨，403-皮带，5-步进电机，501-步进电机丝杆，6-立柱。
具体实施方式
如图1~2所示的一种砂型3D打印模型清砂装置，包括工作台1、可倾旋转台2和移动气枪3，所述工作台1上设置有可倾旋转台2，所述可倾旋转台上方活动设置有移动气枪3；
所述移动气枪3由十字交叉式运动机构控制其运动，所述十字交叉式运动机构由两根十字交叉连接的导轨303设置在由4根导轨402围成的运动平台上，所述两根十字交叉的导轨303相交处设置有气枪安装平台301，所述气枪安装平台301上设置有若干个气枪喷嘴302，所述气枪喷嘴302通过管道与外接气源连接；
所述可倾旋转台2由电机201通过皮带驱动，可倾旋转台2上设置有沙子流道202；
所述两根十字交叉连接的导轨303与气枪安装平台301活动连接；所述两根十字交叉连接的导轨303的两端分别通过滑块401与4根导轨围成的运动平台上的导轨402活动连接；所述4根导轨围成的运动平台上的两个相邻的侧面设置有转轮，转轮上设置有皮带403，皮带403与滑块401连接，皮带403由电机驱动，类似于3D打印机的运动平台；
所述由4根导轨402围成的运动平台由4根立柱6设置工作台底座101上，用于支撑该运动平台；
所述可倾旋转台2上设置有固定夹203，用于夹装模型。
进一步，所述工作台1为可升降式工作台。
进一步，所述工作台1由4台步进电机5控制升降，用于调节工作台1的高度。
进一步，所述步进电机的丝杆501上设置有可伸缩性保护套，用于保护丝杆501，防止沙子进入电机5对电机造成影响。
进一步，所述砂型3D打印模型清砂装置内部设置有加热装置，用于对3D打印模型进行加热，并附有温度传感器，通过控制系统控制器温度，是温度不至于过高，对模型造成不可回转的损伤。
进一步，所述砂型3D打印模型清砂装置内部设置有振动装置。
进一步，所述振动装置为超声波振动装置，利用超声波对3D打印模型进行振动，使其内部的沙子更容易掉落，便于清理。
进一步，所述可倾旋转台上的固定夹203为柔性固定夹，便于保护3D打印模型。
进一步，所述砂型3D打印模型清砂装置设置有机壳，所述机壳上设置有活动门，所述工作台底端通过吸附泵设置有余沙收集舱，用于将清理的沙子收集，防止沙尘污染。
进一步，所述工作台上的步进电机、可倾旋转台上的电机、十字交叉式运动机构上的电机与外界控制系统电性连接，以便于能够实现顺序运转。
本发明的基本原理：
本发明通过加热装置对可倾旋转台上3D打印模型进行二次稳固加热，通过控制系统调整工作台1高度，利用移动气枪3喷气先进行冷却，再通过控制系统调整工作台1高度以及可倾旋转台电机201对可倾旋转台2上的砂模进行清砂工作，利用吸附泵将多余的沙子吸附到余沙收集舱，自动化程度高，效率高，污染小；
可倾旋转台2可以倾斜，结合移动气枪3可以对砂模进行全方位的清砂；
移动气枪3增大了气枪的行程，清砂效果好；
多管移动气,3可以对砂模进行多次清砂，效率高；
并且利用加热装置对砂模进行二次加热稳固，提升了砂模的稳定性；
超声振动装置对可倾旋转台上砂模进行振动清砂，效果好；的能够实现砂型3D打印模型的自动清砂工作，效率高、环境污染小。
本发明也可以用于尼龙或者金属等3D打印的模型的后处理。
Claims (10)
1.一种砂型3D打印模型清砂装置，其特征在于，包括工作台、可倾旋转台和移动气枪，所述工作台上设置有可倾旋转台，所述可倾旋转台上方活动设置有移动气枪；
所述可倾旋转台由电机通过皮带驱动，可倾旋转台上设置有沙子流道；
所述移动气枪由十字交叉式运动机构控制其运动，所述十字交叉式运动机构由两根十字交叉连接的导轨设置在由4根导轨围成的运动平台上，所述两根十字交叉的导轨相交处设置有气枪安装平台，所述气枪安装平台上设置有若干个气枪喷嘴，所述气枪喷嘴通过管道与外接气源连接；
所述两根十字交叉连接的导轨与气枪安装平台活动连接；所述两根十字交叉连接的导轨的两端分别通过滑块与4根导轨围成的运动平台上的导轨活动连接；
所述4根导轨围成的运动平台上的两个相邻的侧面设置有转轮，转轮上设置有皮带，皮带与滑块连接，皮带由电机驱动
所述由4根导轨围成的运动平台由4根立柱设置工作台底座上；
所述可倾旋转台上设置有固定夹，用于夹装模型。
2.如权利要求1所述的一种砂型3D打印模型清砂装置，其特征在于，所述工作台为可升降式工作台。
3.如权利要求2所述的一种砂型3D打印模型清砂装置，其特征在于，所述工作台由4台步进电机控制升降。
4.如权利要求3所述的一种砂型3D打印模型清砂装置，其特征在于，所述步进电机的丝杆上设置有可伸缩性保护套。
5.如权利要求1所述的一种砂型3D打印模型清砂装置，其特征在于，所述砂型3D打印模型清砂装置内部设置有加热装置。
6.如权利要求1所述的一种砂型3D打印模型清砂装置，其特征在于，所述砂型3D打印模型清砂装置内部设置有振动装置。
7.如权利要求6所述的一种砂型3D打印模型清砂装置，其特征在于，所述振动装置为超声波振动装置。
8.如权利要求1所述的一种砂型3D打印模型清砂装置，其特征在于，所述可倾旋转台上的固定夹为柔性固定夹。
9.如权利要求1所述的一种砂型3D打印模型清砂装置，其特征在于，所述砂型3D打印模型清砂装置设置有机壳，所述机壳上设置有活动门，所述工作台底端通过吸附泵设置有余沙收集舱。
10.如权利要求1所述的一种砂型3D打印模型清砂装置，其特征在于，所述工作台上的步进电机、可倾旋转台上的电机、十字交叉式运动机构上的电机与外界控制系统电性连接。
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