CN109968664B - 三维物体制造设备、预热装置和缸体加热机构 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种三维物体制造设备,包括成型装置及独立于所述成型装置的预热装置;所述预热装置用于当所述成型缸体转运至所述成型装置之前,对成型缸体实施预热。上述的三维物体制造设备,在进入成型装置之前对成型缸体进行预热,一方面可以缩短在成型装置内对待固化粉末层预热的时间,可以同时满足在预热装置预热,成型装置进行扫描烧结,即预热和建造同时进行,相比现有技术,节省了预热等待时间,提高了生产效率,可以实现连续式增材制造;又一方面,避免成型装置内预热使工作腔体内温度升高而造成工作腔体内的元件的损伤。还提供一种预热装置及缸体加热机构。
Description
技术领域
本发明涉及增材制造领域,特别是涉及一种三维物体制造设备、预热装置及缸体加热机构。
背景技术
增材制造技术(Additive Manufacturing,AM)是一项具有数字化制造、高度柔性和适应性、直接CAD模型驱动、快速、材料类型丰富多样等优点的先进制造技术。其中,选择性激光熔化技术(Selective Laser Melting,SLM)是近年来迅速发展的增材制造技术之一,其是以粉末材料为原料,采用激光对三维实体的截面进行逐层扫描完成原型制造,不受形状复杂程度的限制,不需要任何的工装模具,应用范围广。
但传统的选择性激光熔化制造过程耗时长、生产效率低。
发明内容
基于此,有必要提供一种三维物体制造设备、预热装置及缸体加热机构,以缩短成型缸体预热等待时间,提高生产效率。
一种三维物体制造设备,包括成型装置及独立于所述成型装置的预热装置;
所述预热装置用于当所述成型缸体转运至所述成型装置之前,对成型缸体实施预热。
上述的三维物体制造设备,在进入成型装置之前对成型缸体进行预热,可以缩短在成型装置内对待固化粉末层预热的时间,可以同时满足在预热装置预热,成型装置进行扫描烧结,相比现有技术,节省了预热等待时间,提高了生产效率,有利于连续增材制造。
在一实施例中,所述成型装置包括:
铺粉器,用于将粉末材料铺送在所述成型缸体的底板或已选择性固化的层上,形成所述待固化粉末层;
能量源,用于产生能量束,所述能量束被导入所述待固化粉末层进行选择性扫描;及
工作腔体,提供一个封闭工作区域,所述能量束能够在所述工作腔体内对所述待固化粉末层进行选择性扫描;
预热器,用于对所述待固化粉末层预热,以在所述能量束扫描前使所述待固化粉末层预热至预设温度。
在一实施例中,所述预热装置还包括转运机构;
所述转运机构用于将所述成型缸体转运至所述成型装置。
在一实施例中,所述预热装置包括:
机架,用于支承所述成型缸体;
缸体加热机构,所述缸体加热机构用于在所述成型缸体移载至所述预热装置时,盖合于所述成型缸体,以对所述成型缸体实施预热。
在一实施例中,所述缸体加热机构包括:
缸盖;
加热管,布设于所述缸盖朝向所述成型缸体的一侧,所述加热管用于在所述缸盖盖合于所述成型缸体时对所述成型缸体实施预热。
在一实施例中,所述缸体加热机构还包括温度传感器及与所述加热管连接的控制器;
该温度传感器设置于缸盖朝向所述成型缸体的一侧,且与所述控制器电连接;
所述温度传感器用于监测所述成型缸体内的温度,所述控制器用于根据所述温度传感器监测的温度参数控制所述加热管加热或停止加热。
在一实施例中,所述缸体加热机构还包括保护网,所述保护网设置于缸盖朝向成型缸体的一侧,用于防护所述加热管。
在一实施例中,所述预热装置还包括提升机构;
所述提升机构固定连接于所述机架,用于驱使所述缸体加热机构提升或下降,从而在所述成型缸体移载至所述预热装置时,使所述缸体加热机构盖合于所述成型缸体。
在一实施例中,所述提升机构包括:
支架,固定连接于所述机架;
驱动器,设置于所述支架,所述驱动器的输出端连接于所述缸体加热机构,用于驱使所述缸体加热机构提升或下降;及
导杆,一端固定连接于所述缸体加热机构,另一端穿设于所述支架,用以在所述缸体加热机构提升或下降过程中导向。
在一实施例中,所述预热装置还包括转运机构;
所述转运机构用于将所述成型缸体从所述预热装置转运至成型装置。
在一实施例中,所述转运机构包括:
动力源,用于提供所述成型缸体转运的动力;
行走支撑部,用于支承并驱使所述成型缸体沿预设方向移动;
传动组件,连接于所述动力源和所述行走支撑部之间,用于将动力传递至所述行走支撑部。
一种预热装置,包括:
机架,用于支承所述成型缸体;
缸体加热机构,所述缸体加热机构用于在所述成型缸体移载至所述预热装置时,盖合于所述成型缸体,以对所述成型缸体实施预热。
在一实施例中,所述缸体加热机构包括:
缸盖;
加热管,布设于所述缸盖朝向所述成型缸体的一侧,所述加热管用于在所述缸盖盖合于所述成型缸体时对所述成型缸体实施预热。
在一实施例中,所述缸体加热机构还包括温度传感器及与所述加热管连接的控制器;
该温度传感器设置于缸盖朝向所述成型缸体的一侧,且与所述控制器电连接;
所述温度传感器用于监测所述成型缸体内的温度,所述控制器用于根据所述温度传感器监测的温度参数控制所述加热管加热或停止加热。
在一实施例中,所述缸体加热机构还包括保护网,所述保护网设置于缸盖朝向成型缸体的一侧,用于防护所述加热管。
在一实施例中,所述预热装置还包括提升机构;
所述提升机构固定连接于所述机架,用于驱使所述缸体加热机构提升或下降,从而在所述成型缸体移载至所述预热装置时,使所述缸体加热机构盖合于所述成型缸体。
在一实施例中,所述提升机构包括:
支架,固定连接于所述机架;
驱动器,设置于所述支架,所述驱动器的输出端连接于所述缸体加热机构,用于驱使所述缸体加热机构提升或下降;及
导杆,一端固定连接于所述缸体加热机构,另一端穿设于所述支架,用以在所述缸体加热机构提升或下降过程中导向。
在一实施例中,所述预热装置还包括转运机构;
所述转运机构用于将所述成型缸体从所述预热装置转运至成型装置。
在一实施例中,所述转运机构包括:
动力源,用于提供所述成型缸体转运的动力;
行走支撑部,用于支承并驱使所述成型缸体沿预设方向移动;
传动组件,连接于所述动力源和所述行走支撑部之间,用于将动力传递至所述行走支撑部。
一种缸体加热机构,包括:
缸盖,用于盖合于成型缸体;
加热管,布设于所述缸盖朝向所述成型缸体一侧,所述加热管用于在所述缸盖盖合于所述成型缸体时对所述成型缸体实施预热。
在一实施例中,所述缸体加热机构还包括温度传感器及与所述加热管连接的控制器;
该温度传感器设置于缸盖朝向所述成型缸体的一侧,且与所述控制器电连接;
所述温度传感器用于监测所述成型缸体内的温度,所述控制器用于根据所述温度传感器监测的温度参数控制所述加热管加热或停止加热。
在一实施例中,所述缸体加热机构还包括保护网,所述保护网设置于缸盖朝向成型缸体的一侧,用于防护所述加热管。
附图说明
图1为本发明一实施例中的预热装置的结构示意图;
图2为图1所示的预热装置的机架的结构示意图;
图3为图1所示的预热装置的缸体加热结构的结构示意图;
图4为图1所示的预热装置的提升机构与缸体加热结构的连接关系示意图;
图5为图1所示的预热装置的转运机构的结构示意图。
具体实施方式
为了便于理解本发明,下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳的实施例。但是,本发明可以以许多不同的形式来实现,并不限于本文所描述的实施例。相反地,提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容的理解更加透彻全面。
除非另有定义,本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的,不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
需要说明的是,当元件被称为“固定于”另一个元件,它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件,它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。
在使用本文中描述的“包括”、“具有”、和“包含”的情况下,除非使用了明确的限定用语,例如“仅”、“由……组成”等,否则还可以添加另一部件。除非相反地提及,否则单数形式的术语可以包括复数形式,并不能理解为其数量为一个。
应当理解,尽管本文可以使用术语“第一”、“第二”等来描述各种元件,但是这些元件不应受这些术语的限制。这些术语仅用于将一个元件和另一个元件区分开。例如,在不脱离本发明的范围的情况下,第一元件可以被称为第二元件,并且类似地,第二元件可以被称为第一元件。
还应当理解的是,在解释元件时,尽管没有明确描述,但元件解释为包括误差范围,该误差范围应当由本领域技术人员所确定的特定值可接受的偏差范围内。例如,“大约”、“近似”或“基本上”可以意味着一个或多个标准偏差内,在此不作限定。
正如背景技术所述,选择性激光熔化工艺的基本过程是,送粉装置将一定量粉末送至工作台面,铺粉装置将一层粉末材料平铺在成型缸及成型零件的上表面,控制激光器按照该层的截面轮廓对实心部分粉末层进行扫描,使粉末的温度升至熔化点,粉末熔化烧结并与下面已成型的部分实现粘结。当一层截面烧结完成后,底板下降一个层的厚度,铺粉装置又在上面铺上一层均匀密实的粉末,进行新一层截面的扫描烧结,直至完成整个三维物体的制造。
但是,扫描过程中,由于能量集中致使作用区域温度升高并与周围形成较大的温度差。以激光为能量源的选区激光烧结或选区激光熔化技术为例,激光扫描区域接受激光能量温度升高,与周围未扫描区域或已冷却区域形成温差,从而在三维物体内部产生应力,严重时会导致三维物体发生翘曲变形,甚至造成断裂。因此,需要在激光烧结之前对粉末材料进行预热,现有技术主要通过在主机的建造站内设置加热器,对待扫描的粉末材料进行预热,从而减小激光扫描区域与周围区域的温度梯度,提高三维物体的制造质量。
目前,整个预热过程都是在主机的建造站里完成,且每铺设一层粉末材料,就需对该层粉末材料进行预热,以达到系统设定的温度值。现有技术中加热器主要为红外辐射加热器和底板加热器,以底板加热器为例,其设置在底板下方以对底板进行预热,通过底板的热传导对三维物体进行保温,但底板传递热阻大,热量传递效率低且升温耗时长。以红外辐射加热器为例,红外辐射加热器的辐射波长范围较宽,粉末材料对不同波长辐射吸收率不同而影响粉末表面温度的平衡,而且粉末材料吸收红外辐射到设定温度的时间较长,以铺设厚度为12.7毫米的粉末材料为例,预热到170℃,大概需要1.5小时才能完成。此外,由于加热器辐射的低指向性,使得工作腔体内也会因辐射而升温,从而对腔体及腔体内的元件提出了更高的温度耐受要求。
为解决上述问题,本发明提供了一种三维物体制造设备、预热装置及缸体加热机构,能够较佳地改善上述问题。
图1为本发明一实施例中的预热装置的结构示意图;图2为图1所示的预热装置的机架的结构示意图;为便于描述,附图仅示出了与本发明实施例相关的结构。
参阅附图,本发明一实施例中的三维物体制造设备,包括成型装置及独立于成型装置的预热装置10。所述预热装置10用于当成型缸体20转运至成型装置之前,对成型缸体20实施预热。一些实施例中,成型装置包括工作腔体、铺粉器、能量源及预热器。工作腔体可以用于提供一个封闭的工作区域,能量源用于产生能量束,能量束可被导入粉末层上进行选择性扫描,工作腔体还具有气流入口,用于引入惰性保护气流。成型缸体20中设置一用于支承待形成的三维物体的底板,底板可以借助于驱动装置在成型缸体20中沿垂直方向可上下运动。铺粉器用于将粉末材料铺送在成型缸体20的底板或已选择性固化的层上以形成待固化粉末层。
预热器用于在能量束扫描前,对待固化粉末层的粉末材料进一步实施预热,以使其达到系统所设定的温度。一些实施方式中,该预热器可以为红外预热器;另一些实施方式中,该预热器还可以为激光预热器,激光预热器发射的激光光束通过匀化器均匀和发散器发射后,经预热偏转镜导入工作平面的待预热区实施进一步预热。
这样,在进入成型装置之前对成型缸体20进行预热,一方面可以缩短在成型装置内对待固化粉末层预热的时间,例如,同样以预热12.7毫米的粉末到170摄氏度为例,预热后的成型缸体20转运至成型装置再进行预热到170摄氏度,只需要45分钟。另一方面,预热装置10是独立于成型装置,也就是说设置于工作腔体外,可以同时满足在预热装置10预热,成型装置进行扫描烧结,即预热和建造同步进行,相比现有技术,节省了预热等待时间,提高了生产效率,可以实现连续式增材制造;又一方面,避免成型装置内预热使工作腔体内温度升高而造成工作腔体内的元件的损伤。
一些实施例中,预热装置10包括机架12及缸体加热机构14。机架12用于支承所述成型缸体20,成型缸体20顶端具有开口,缸体加热机构14用于在成型缸体20移载至预热装置10时,盖合于成型缸体20的开口,以对成型缸体20进行加热。例如,可以通过手推小车将成型缸体20移载到机架12上,并将缸体加热机构14盖合于成型缸体20的开口,形成一个封闭的环境进行加热。具体地,机架12包括若干型材122和多个连接角件124,该型材122可以为铝型材122,若干型材122之间通过连接角件124连接为一体,形成一框架结构,成型缸体20可以支承于机架12的框架结构的中间位置。这样,相比焊接式整体框架结构的机架12,该机架12成本低、牢固可靠。
一些实施例中,该预热装置10还包括接粉盘19,该接粉盘19装设于机架12,且位于成型缸体20的下方,用于承接从成型缸体20掉落的粉末材料,防止粉末材料直接掉落到地面。一方面可以保证环境的清洁度,另一方面可以将粉末材料收集并重复利用,节约资源。
图3为图1所示的预热装置的缸体加热机构的结构示意图。
一些实施例中,缸体加热机构14包括缸盖142及布设于缸盖142朝向所述开口一侧的多个加热管144,该加热管144用于在缸盖142盖合于成型缸体20时对成型缸体20实施预热。具体地,该加热管144可以为红外孪管,具体为镀金孪管,通过对成型缸体20的红外辐射以达到预热的效果。其中,多个加热管144可以沿第一方向或与第一方向相交的第二方向平行设置。具体到一些实施方式中,第一方向与第二方向相互垂直,例如图3所示,第一方向可以是缸盖142的宽度方向,第二方向可以是缸盖142的长度方向。
可以理解,加热管144的数量可以根据具体情况而定,在此不作限定。
一些实施例中,该缸体加热机构14还包括温度传感器148及控制器(图未示),该温度传感器148设置于缸盖142朝向成型缸体20的一侧,且与控制器相连,该加热管144还与控制器连接。该温度传感器148设用于监测成型缸体20内的温度,该控制器用于在成型缸体20内的温度达到一定温度,可控制加热管144停止加热,从而可以将成型缸体20及时转运至成型装置。这样,一方面进一步压缩了实际预热时间,提高了生产效率,另一方面防止预热温度过高,造成不良影响。具体地,缸体加热机构14还包括设置于缸盖142的固定座(图未标),该温度传感器148固定于该固定座上,该温度传感器148可以为PT100温度传感器148。
需要说明的是,PT100温度传感器148是一种将温度变量转换为可传送的标准化输出信号且是本领域技术人员所习知的温度传感器148,故不在此赘述其具体结构及原理。
一些实施例中,为防止操作人员发生误碰,该缸体加热机构14还包括保护网146,该保护网146设置于缸盖142朝向成型缸体20开口的一侧,用于对加热管144起到防护。
图4为图1所示的提升机构与缸体加热机构的连接关系示意图。
应当理解的是,本发明实施例中的成型缸体20需要在不同工位,例如在预热装置10和成型装置之间移载。为使成型缸体20移载至预热装置10时便于将缸体加热机构14盖合于成型缸体20,一些实施例中,该预热装置10还包括固定连接于机架12的提升机构16,该提升机构16用于驱使缸体加热机构14提升或下降,以在成型缸体20移载至预热装置10时,驱使缸体加热机构14盖合于成型缸体20。具体地,该提升机构16位于成型缸体20上方,且与缸体加热机构14背离成型缸体20的一侧连接,在成型缸体20到达预热装置10时,驱动缸体加热机构14盖合于成型缸体20。在预热完成后,驱动缸体加热机构14提升而与成型缸体20脱离,便于成型缸体20转运至成型装置。
一实施例中,该提升机构16包括支架162、驱动器164及导杆166。支架162固定连接于机架12,驱动器164装设于支架162上,驱动器164的输出端连接于缸盖142背离成型缸体20的一侧,用以驱动缸盖142提升或下降。导杆166一端固定连接于缸盖142背离成型缸体20的一侧,另一端穿设于支架162,以对缸盖142提升或下降过程中导向。
具体地,支架162包括与机架12固定连接的连接板1622、与导杆166配合导向的导向板1624,以及连接于连接板1622和导向板1624之间的侧板1626。驱动器164装设于连接板1622,驱动器164的输出端为穿设于导向板1624且与缸盖142连接的推杆,导杆166远离缸盖142的一端穿设于导向板1624。更具体地,导向板1624上设有过孔及安装孔,推杆穿设于该过孔,以与缸盖142连接。提升机构16还包括直线轴承168,该直线轴承168装设于该安装孔,导杆166远离缸体的一端穿设于该直线轴承168,以在缸盖142提升或下降中稳定地导向。
具体到一些实施方式中,该驱动器164为直线驱动器164,导杆166包括两个,驱动器164的推杆位于两个导杆166之间。这样,进一步保证缸盖142提升或下降过程中的稳定性,从而保证缸盖142可稳定地盖合于成型缸体20的开口。
可以理解,在其他一些实施方式中,该驱动器164亦可输出旋转输出,其输出轴通过与前述的推杆传动连接,将驱动器164的旋转输出转化为推杆的上下升降运动。
可以理解,在其他一些实施例中,亦可以通过人工或其他方式将缸盖142盖合于成型缸体20上。
图5为图1所示的预热装置的转运机构的结构示意图。
一些实施例中,该预热装置10还包括转运机构18,所述转运机构18用于将成型缸体20从预热装置10转运至成型装置。这样,可以实现成型缸体20的转运的自动化,进一步的提高了生产效率。具体地,该转运机构18包括动力源182、传动组件,以及用于支承并驱使成型缸体20沿预设方向移动的行走支撑部184。动力源182用于提供成型缸体20转运的动力,传动组件连接于动力源182和行走支撑部184之间,用于将动力源182的动力传递至行走支撑部184,从而由行走支撑部184驱使成型缸体20沿预设方向移动,进而将成型缸体20转运至成型装置。
具体到一些实施例中,该转运机构18还包括固定连接于机架12的安装架188,该动力源182可以包括驱动电机,该传动组件可以包括多个链条1862,该行走支撑部184可以包括多个辊筒。多个辊筒沿成型缸体20的移动方向间隔布设,且可转动地连接于安装架188,以形成一移载成型缸体20的移动路径,链条1862装设于相邻的两个辊筒之间,以及驱动电机的输出轴和对应的辊筒之间。如此,可以形成多级链条1862传动带动辊筒转动的传动机构,从而实现由驱动电机驱动辊筒,并由于辊筒与成型缸体20之间的摩擦力作用带动成型缸体20沿预设方向移动。
进一步地,一些实施例中,传动组件还可以包括多个链轮1864,多个链轮1864安装于辊筒的一端,以及驱动电机的输出轴上,多级链条1862通过对应的链轮1864实现动力传递。
一些实施例中,传动组件还包括装设于安装架188的多个轴承座181,轴承座181装设于辊筒的两端,多个辊筒通过相应的轴承座181实现可稳定地转动连接于安装架188。
本发明实施例还提供一种预热装置10,该预热装置10为上述实施例中的预热装置10。
本发明实施例还提供一种缸体加热机构14,该缸体加热机构14为上述实施例中的缸体加热机构14。
上述的三维物体制造设备、预热装置10及缸体加热机构14,相比现有技术具有以下优点:
1)可以缩短在成型装置内对待固化粉末层预热的时间,可以同时满足在预热装置10预热,成型装置进行扫描烧结,相比现有技术,节省了预热等待时间,提高了生产效率,可以实现连续式增材制造;
2)避免成型装置内预热使工作腔体内温度升高而造成工作腔体内的元件的损伤;
3)可以实现成型缸体20在转运至成型装置之前的自动化预热、预热温度的实时监测,以及成型缸体20的自动化转运,有利于连续式增材制造。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本发明的保护范围。因此,本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (9)
1.一种三维物体制造设备,其特征在于,包括成型装置及独立于所述成型装置的预热装置;
所述预热装置用于当成型缸体转运至所述成型装置之前,对所述成型缸体实施预热;所述预热装置包括:
机架,用于支承所述成型缸体;
缸体加热机构,所述缸体加热机构用于在所述成型缸体移载至所述预热装置时,盖合于所述成型缸体,以对所述成型缸体实施预热;所述缸体加热机构包括缸盖和加热管,所述加热管布设于所述缸盖朝向所述成型缸体的一侧,所述加热管用于在所述缸盖盖合于所述成型缸体时对所述成型缸体实施预热;
提升机构,所述提升机构固定连接于所述机架,用于驱使所述缸体加热机构提升或下降,从而在所述成型缸体移载至所述预热装置时,使所述缸体加热机构可盖合于所述成型缸体;及
转运机构,所述转运机构用于将所述成型缸体从所述预热装置转运至成型装置;
所述成型缸体内设置一用于支承待形成的三维物体的底板,所述底板能够借助驱动装置在所述成型缸体内作上下运动,所述成型装置包括:
工作腔体,提供一个封闭工作区域,所述工作腔体还具有用于引入惰性保护气流的气流入口;
铺粉器,用于将粉末材料铺送在所述成型缸体的所述底板或已选择性固化的层上,形成所述待固化粉末层;
能量源,用于产生能量束,所述能量束被导入所述待固化粉末层进行选择性扫描;及
预热器,所述预热器用于对所述待固化粉末层预热,以在所述能量束扫描前使所述待固化粉末层预热至预设温度;所述预热器为红外预热器或激光预热器。
2.根据权利要求1所述的三维物体制造设备,其特征在于,所述缸体加热机构还包括保护网,所述保护网设置于所述缸盖朝向所述成型缸体开口的一侧。
3.根据权利要求1所述的三维物体制造设备,其特征在于,多个所述加热管沿第一方向或与所述第一方向相交的第二方向平行设置。
4.根据权利要求1所述的三维物体制造设备,其特征在于,所述提升机构包括:
支架,固定连接于所述机架;
驱动器,设置于所述支架,所述驱动器的输出端连接于所述缸体加热机构,用于驱使所述缸体加热机构提升或下降;及
导杆,一端固定连接于所述缸体加热机构,另一端穿设于所述支架,用以在所述缸体加热机构提升或下降过程中导向。
5.根据权利要求1所述的三维物体制造设备,其特征在于,所述转运机构包括:
动力源,用于提供所述成型缸体转运的动力;
行走支撑部,用于支承并驱使所述成型缸体沿预设方向移动;
传动组件,连接于所述动力源和所述行走支撑部之间,用于将动力传递至所述行走支撑部。
6.一种预热装置,其特征在于,包括:
机架,用于支承所述成型缸体;
缸体加热机构,所述缸体加热机构用于在所述成型缸体移载至所述预热装置时,盖合于所述成型缸体,以对所述成型缸体实施预热;所述缸体加热机构包括缸盖和加热管,所述加热管布设于所述缸盖朝向所述成型缸体的一侧,所述加热管用于在所述缸盖盖合于所述成型缸体时对所述成型缸体实施预热;所述加热管为红外孪管;
提升机构,所述提升机构固定连接于所述机架,用于驱使所述缸体加热机构提升或下降,从而在所述成型缸体移载至所述预热装置时,使所述缸体加热机构可盖合于所述成型缸体;
转运机构,所述转运机构用于将所述成型缸体从所述预热装置转运至成型装置;
其中,所述成型缸体内设置一用于支承待形成的三维物体的底板,所述底板能够借助驱动装置在所述成型缸体内作上下运动,所述成型装置包括:
工作腔体,提供一个封闭工作区域,所述工作腔体还具有用于引入惰性保护气流的气流入口;
铺粉器,用于将粉末材料铺送在所述成型缸体的所述底板或已选择性固化的层上,形成所述待固化粉末层;
能量源,用于产生能量束,所述能量束被导入所述待固化粉末层进行选择性扫描;及
预热器,所述预热器用于对所述待固化粉末层预热,以在所述能量束扫描前使所述待固化粉末层预热至预设温度;所述预热器为红外预热器或激光预热器。
7.根据权利要求6所述的预热装置,其特征在于,多个所述加热管沿第一方向或与所述第一方向相交的第二方向平行设置。
8.根据权利要求6所述的预热装置,其特征在于,所述提升机构包括:
支架,固定连接于所述机架;
驱动器,设置于所述支架,所述驱动器的输出端连接于所述缸体加热机构,用于驱使所述缸体加热机构提升或下降;及
导杆,一端固定连接于所述缸体加热机构,另一端穿设于所述支架,用以在所述缸体加热机构提升或下降过程中导向。
9.根据权利要求6所述的预热装置,其特征在于,所述转运机构包括:
动力源,用于提供所述成型缸体转运的动力;
行走支撑部,用于支承并驱使所述成型缸体沿预设方向移动;
传动组件,连接于所述动力源和所述行走支撑部之间,用于将动力传递至所述行走支撑部。
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