CN110641015B - 一种sls尼龙粉末3d激光打印机成型缸及其使用方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及SLS尼龙粉末3D激光打印机技术领域，具体为一种SLS尼龙粉末3D激光打印机成型缸，包括包括降温排氧系统与成型缸，所述成型缸包括缸体、升降平板、升降机构和滤板，所述缸体的内部设置有升降平板，所述缸体的底部安装有用于驱动升降平板升降的升降机构，所述升降平板的顶部与所述缸体的内腔侧壁上均开设有凹槽；本发明适用于所有存在高温烧结并且粉末之间存在空隙能满足透气或微透气的SLS 3D打印机，该SLS尼龙粉末3D激光打印机成型缸不仅能够对粉末材料与工件进行散热，还能对成型缸中的氧气进行充分排除，使粉末材料于无氧环境下进行3D打印烧结，防止粉末材料发生氧化与融合结块，确保了打印件的性能，同时利于粉末材料的循坏利用。

Description

一种SLS尼龙粉末3D激光打印机成型缸及其使用方法
技术领域
本发明涉及SLS尼龙粉末3D激光打印机技术领域，具体为一种SLS尼龙粉末3D激光打印机成型缸。
背景技术
目前全世界的尼龙高分子3D打印基本是高温打印，烧结温度一般在100℃到250℃之间。从目前市场上的3D打印机，整个工作缸也就是成型缸是是作为一个整体。在打印400MM层厚时所需要的时间需要4到48小时(或更长)，这样就导致成型缸中打印的粉末长时间的处于高温状态。以国内气密性做的比较好的华曙高科为例，工作腔的氧气含量一般在百分之1到百分之3之间，因为整个工作腔中存在氧气，尼龙粉末在长时间的高温状态下，会存在氧化反应，并随着使用次数和打印时间的延长，造成粉末表面氧化严重，粉末与粉末之间因为长时间高温多次烧结会发生交联反应导致粉末粉末之间的粘结程度会越来越严重而无法烧结成型，同时成型面激光烧结扫描后温度会超过材料的熔点能量会传递到成型件周围的粉末导致粉末粘结在打印件表面从而影响精度。随着粉末打印次数的增加、打印出来的工件性能会急剧下降、主要表现在轫性和抗拉强度方面。另外尼龙粉末中是添加一定比例的添加剂，用来提高粉末的性能，随着使用次数的增加，添加剂融化会增加尼龙粉末粘度，流动性降低、从而影响铺粉以及所打印工件的强度。尼龙粉末的熔点一般在150-280℃左右，激光在打印工件时，烧结温度在150℃以上。在工件周围的尼龙粉末，在激光打印的瞬间以及在打印完后的一段时间内，热能会传送至周围粉末，从而导致部分尼龙颗粒相互融合在一起。这样就造成了尼龙粉末随着打印次数的增加，有相当一部分粉末不能再次使用浪费很大。粉末的浪费对于那些用量很大的客户是一个很大的损失。
发明内容
为解决以上技术问题，本发明提供了一种SLS尼龙粉末3D激光打印机成型缸，该成型缸不仅能够对粉末材料与工件进行散热，还能将成型缸中的氧气充分排出，利于粉末材料的回收再利用。
为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：
一种SLS尼龙粉末D激光打印机成型缸，包括降温排氧系统与成型缸，所述成型缸包括缸体、升降平板、升降机构和滤板，所述缸体的内部设置有升降平板，所述缸体的底部安装有用于驱动升降平板升降的升降机构，所述升降平板的顶部与所述缸体的内腔侧壁上均开设有凹槽，所述凹槽内均安装有滤板；
所述降温排氧系统包括可控开度电磁阀、第一电磁阀、第二电磁阀、第三电磁阀、第四电磁阀、第五电磁阀、第六电磁阀、第七电磁阀、第八电磁阀、真空泵和冷却器，所述可控开度电磁阀与所述第一电磁阀和第二电磁阀的一端通过管路连通于所述缸体内腔侧壁与升降平板顶部的凹槽内，所述可控开度电磁阀的另一端与外部惰性气体供应端相连，所述第一电磁阀与第二电磁阀的另一端通过管路与所述第三电磁阀相连，所述第三电磁阀的另一端通过管路与所述冷却器的输入端相连，所述冷却器的输出端通过管路与所述真空泵的进气口相连，所述第三电磁阀与所述冷却器之间设置有一第一过滤网，所述真空泵的出气口通过管路分别与所述第四电磁阀与第五电磁阀相连，所述第四电磁阀的另一端与D打印机成型腔相连通，所述第五电磁阀的另一端连有一排气管，所述第六电磁阀的一端通过管路与所述缸体底部相连通，所述第六电磁阀的另一端与所述冷却器的输入端相连，所述冷却器与所述第六电磁阀之间设置有一第二过滤网，所述第七电磁阀的一端通过管路与所述缸体的内腔底部相连通，所述第七电磁阀的另一端与外部惰性气体供应端相连，所述第八电磁阀的一端通过管路与外部惰性气体供应端相连，所述第八电磁阀的另一端通过管路分别与所述第一电磁阀和第二电磁阀相连通。
进一步的，所述可控开度电磁阀通过管路与所述升降平板顶部的凹槽相连通，所述第一电磁阀和第二电磁阀通过管路与所述缸体内腔侧壁上的凹槽相连通。
进一步的，所述可控开度电磁阀通过管路与所述缸体内腔侧壁上的凹槽相连通，所述第一电磁阀和第二电磁阀通过管路与所述升降平板顶部的凹槽相连通。
进一步的，所述滤板包括丝网与钢板，所述钢板上均匀开设有圆孔，所述丝网夹于两组所述钢板之间。
进一步的，所述可控开度电磁阀的出气端设置有一第一流量监测器，所述第一流量监测器与所述可控开度电磁阀之间安装有一第一智能紧急泄压阀门。
进一步的，所述第三电磁阀的进气端与出气端分别安装有第二智能紧急泄压阀门与第二流量监测器。
进一步的，所述缸体的上下两侧分别安装有第一温度监测器与第二温度监测器。
进一步的，所述排气管为一进气两出气的T型管件，T型管件的两出气管上均设置有阀门，T型管件的其中一出气管通过管路与所述可控开度电磁阀的进气端相连，T型管件的另一出气管与大气相通。
一种SLS尼龙粉末3D激光打印机成型缸的使用方法，包括以下步骤：
S1：尼龙打印机组装完成后，各软件硬件就绪，升降平板降至最低位置，外部惰性气体供应端进行供气，开启第七电磁阀、第六电磁阀、第五电磁阀，关闭可控开度电磁阀、第一电磁阀、第二电磁阀、第三电磁阀与第四电磁阀同时将升降平板升至最高位置，此过程持续10-15分钟；
S2：打印机各方面就绪，尼龙粉末装入送粉缸开始预热阶段，阀门可控开度电磁阀、第一电磁阀、第二电磁阀、第三电磁阀、第四电磁阀、第五电磁阀、第六电磁阀、第七电磁阀、第八电磁阀关闭，同时工作腔进行充惰性气体置换内部的空气；
S3：预热完成后，正式打印，当升降平板打印时下降到距离表层10CM时，可控开度电磁阀、第二电磁阀、第三电磁阀打开，真空泵与冷却器启动，第四电磁阀或者第五电磁阀打开，对成型缸中的粉末和工件进行降温和氧气驱离；
S4：持续打印后当升降平板下降至距离表层15CM时，打开第一电磁阀，直至打印完成；
S5：打印完成后，当第二温度监测器、第一温度监测器检测到温度下降至40-120℃时，关闭可控开度电磁阀、第一电磁阀、第二电磁阀、第三电磁阀、第四电磁阀，并打开阀门第七电磁阀、第六电磁阀、第五电磁阀，把升降平板升至最高，然后将成型缸中粉末清理即可得到工件；
S6：当尼龙打印循环打印10次以上时，需要对成型缸的侧面进行反吹，控制方法为：升降平板升至最高，阀门第一电磁阀、第二电磁阀、第五电磁阀、第六电磁阀、第八电磁阀打开，阀门可控开度电磁阀、第三电磁阀、第四电磁阀、第七电磁阀关闭，采用间歇性反吹法，一次吹1～2秒，2次吹扫间隔时间为3秒。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明适用于所有存在高温烧结并且粉末之间存在空隙能满足透气或微透气的SLS 3D打印机，该SLS尼龙粉末3D激光打印机成型缸不仅能够对粉末材料与工件进行散热，还能对成型缸中的氧气进行充分排除，使粉末材料于无氧环境下进行3D打印烧结，防止粉末材料发生氧化与融合结块，确保了打印件的性能，同时利于粉末材料的循坏利用。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，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，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明中滤板的结构示意图。
附图中，各标号所代表的部件如下：
1-可控开度电磁阀；2-第一电磁阀；3-第二电磁阀；4-第三电磁阀；5-第四电磁阀；6-第五电磁阀；7-第六电磁阀；8-第七电磁阀；9-第八电磁阀；10-第一流量监测器；11-第二流量监测器；12-第一过滤网；13-第二过滤网；14-第一温度监测器；15-第二温度监测器；16-第一智能紧急泄压阀门；17-第二智能紧急泄压阀门；18-真空泵；19-冷却器；20-成型缸；21-缸体；22-升降平板；23-升降机构；24-滤板；241-丝网；242-钢板；25-凹槽；30-排气管。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
一种SLS尼龙粉末3D激光打印机成型缸，包括降温排氧系统与成型缸20，成型缸20包括缸体21、升降平板22、升降机构23和滤板24，其中缸体21是采用上侧不封闭，下侧及四周由挡板组成的，缸体21的内部设置有升降平板22，缸体21的底部安装有用于驱动升降平板22升降的升降机构23，其中升降机构23可选用电动伸缩杆或丝杆，升降平板22的顶部与缸体21的内腔侧壁上均开设有凹槽25，凹槽25内均安装有滤板24；
降温排氧系统包括可控开度电磁阀1、第一电磁阀2、第二电磁阀3、第三电磁阀4、第四电磁阀5、第五电磁阀6、第六电磁阀7、第七电磁阀8、第八电磁阀9、真空泵18和冷却器19，可控开度电磁阀1通过管路与升降平板22顶部的凹槽25相连通，其中可控开度电磁阀1可进行阀门开启程度的调节，进而实现通入气体流量的控制，第一电磁阀2和第二电磁阀3通过管路与缸体21内腔侧壁上的凹槽25相连通，可控开度电磁阀1的另一端与外部惰性气体供应端相连，其中惰性气体可选用氮气、氩气等惰性气体，第一电磁阀2与第二电磁阀3的另一端通过管路与第三电磁阀4相连，第三电磁阀4的另一端通过管路与冷却器19的输入端相连，其中冷却器19可选用水冷或风冷冷却器，冷却器19的输出端通过管路与真空泵18的进气口相连，其中真空泵18中的电机可进行转速的调节，第三电磁阀4与冷却器19之间设置有一第一过滤网12，真空泵18的出气口通过管路分别与第四电磁阀5与第五电磁阀6相连，第四电磁阀5的另一端与3D打印机成型腔相连通，第五电磁阀6的另一端连有一排气管30，第六电磁阀7的一端通过管路与缸体21底部相连通，第六电磁阀7的另一端与冷却器19的输入端相连，冷却器19与第六电磁阀7之间设置有一第二过滤网13，第七电磁阀8的一端通过管路与缸体21的内腔底部相连通，第七电磁阀8的另一端与外部惰性气体供应端相连，第八电磁阀9的一端通过管路与外部惰性气体供应端相连，第八电磁阀9的另一端通过管路分别与第一电磁阀2和第二电磁阀3相连通。
滤板24包括丝网241与钢板242，其中丝网241的孔径为0-30μm，钢板242上均匀开设有圆孔，丝网241夹于两组钢板242之间；该种设置主要防止粉末穿过滤板24，同时气体能通过滤板24。
可控开度电磁阀1的出气端设置有一第一流量监测器10，第一流量监测器10与可控开度电磁阀1之间安装有一第一智能紧急泄压阀门16；流量监测器10能够对进入气体的流量进行检测，进而便于对通入气体流量的大小进行控制；紧急泄压阀门16的设置能够实现气体紧急排放，防止压力过大把缸体内粉末顶起来，影响激光打印。
第三电磁阀4的进气端与出气端分别安装有第二智能紧急泄压阀门17与第二流量监测器11；其中第二流量监测器11能够对真空泵18抽出气体流量进行检测，进而便于对真空泵抽出气体流量大小进行控制；第二智能紧急泄压阀门17能够实现气体的紧急吸入，防止管道内负压过大造成管道及电器的损坏。
缸体21的上下两侧分别安装有第一温度监测器14与第二温度监测器15；第一温度监测器14与第二温度监测器15能够对缸体上下两侧的温度进行检测，当温度过高或过低时，可通过调节通入气体的流量来实现温度的控制。
排气管30为一进气两出气的T型管件，T型管件的两出气管上均设置有阀门，T型管件的其中一出气管通过管路与可控开度电磁阀1的进气端相连，T型管件的另一出气管与大气相通；该种设置能够实现打印阶段惰性气体的循环利用。
本实施例的一个具体应用为：
本发明使用时，1)先将升降平板22降至最低位置，外部惰性气体供应端进行供气(惰性气体的进气方向如附图1中箭头所示)，开启第七电磁阀8、第六电磁阀7、第五电磁阀6，关闭可控开度电磁阀1、第一电磁阀2、第二电磁阀3、第三电磁阀4与第四电磁阀5同时将升降平板22升至最高位置，此过程持续10-15分钟；惰性气体由第七电磁阀8进入到缸体21内部，并经第六电磁阀7从第五电磁阀6排出，对缸体21内部的气体进行置换，使缸体21内部氧气排出并充满惰性气体；2)打印机各方面就绪，尼龙粉末装入送粉缸开始预热阶段，阀门可控开度电磁阀1、第一电磁阀2、第二电磁阀3、第三电磁阀4、第四电磁阀5、第五电磁阀6、第六电磁阀7、第七电磁阀8、第八电磁阀9关闭，同时工作腔进行充惰性气体置换内部的空气，使打印材料进行均匀升温；3)预热完成后，正式打印，当升降平板22打印时下降到距离表层10CM时，可控开度电磁阀1、第二电磁阀3、第三电磁阀4打开，真空泵18与冷却器19启动，第四电磁阀5或者第五电磁阀6打开，惰性气体经可控开度电磁阀1通入到升降平板22顶部的凹槽25内，凹槽25内气体通过滤板24通入到粉末材料中，对粉末材料间隙间的氧气进行置换排出，使惰性气体充满粉末材料间隙与缸体21中，惰性气体的通入同时能够对粉末材料与工件进行降温，粉末材料中的气体在真空泵18的作用下，依次经缸体21侧壁上的滤板24、第二电磁阀3、第三电磁阀4、第一过滤网12、冷却器19、真空泵18并从第四电磁阀5或第五电磁阀6排出，其中第一过滤网12能够对粉末材料进行进一步过滤，冷却器19能够对气体进行降温，避免过热气体对电器设备造成损坏，同时气体降温后可进行进一步循环利用；4)持续打印后当升降平板22下降至距离表层15CM时，第一电磁阀2打开，直至打印完成，随着打印厚度的增加，粉末材料间的气体较难排出，且粉末材料降温也较为困难，开启第一电磁阀2能够提升气体的流通效率，利于成型缸中的粉末材料和工件的降温与氧气驱离；5)打印完成后，当第二温度监测器15、第一温度监测器14检测到温度下降至40-120℃时，关闭可控开度电磁阀1、第一电磁阀2、第二电磁阀3、第三电磁阀4、第四电磁阀5、第八电磁阀9，并打开阀门第七电磁阀8、第六电磁阀7、第五电磁阀6，把升降平板22升至最高，然后将成型缸中粉末清理即可得到工件，其中温度下降至40-120℃，主要是起到保护作用，打开阀门第五电磁阀6、第六电磁阀7、第七电磁阀8主要是使外界气体能够进入到缸体21内部，避免升降平板22上升过程中升降平板22与缸体21的底部间的夹层形成真空，利于升降平板22的上升；6)当尼龙打印循环打印10次以上时(具体次数可根据实际情况进行调整)，需要对成型缸的侧面进行反吹，控制方法为：升降平板22升至最高，第一电磁阀2、第二电磁阀3、第五电磁阀6、第六电磁阀7、第八电磁阀9打开，阀门可控开度电磁阀1、第三电磁阀4、第四电磁阀5、第七电磁阀8关闭，采用间歇性反吹法，一次吹1～2秒，2次吹扫间隔时间为3秒；惰性气体经第八电磁阀9、第一电磁阀2、第二电磁阀3从21侧壁上的滤板24吹入缸体21中，将附着在滤板24上的粉末材料吹下，以防止其发生堵塞，缸体21内部的气体经第六电磁阀7、第二过滤网13从第五电磁阀6排出，第二过滤网13的设置能够对排出的气体进行过滤以防止粉末随气体一同排出；7)根据实际情况对第一过滤网12、第二过滤网13进行清理，清理出来的材料可以再次使用；8)第五电磁阀6、第六电磁阀7与第七电磁阀8开启其余阀门关闭的情况下，惰性气体由第七电磁阀8冲入到缸体21中，缸体21中的气体携带缸体21底部的粉末经第六电磁阀7、第二过滤网13从第五电磁阀6排出，进而实现缸体21底部的清理，其中第二过滤网13能够对气体中的粉末进行过滤。
实施例2
一种SLS尼龙粉末3D激光打印机成型缸，包括降温排氧系统与成型缸20，成型缸20包括缸体21、升降平板22、升降机构23和滤板24，其中缸体21是采用上侧不封闭，下侧及四周由挡板组成的，缸体21的内部设置有升降平板22，缸体21的底部安装有用于驱动升降平板22升降的升降机构23，其中升降机构23可选用电动伸缩杆或丝杆，升降平板22的顶部与缸体21的内腔侧壁上均开设有凹槽25，凹槽25内均安装有滤板24；
降温排氧系统包括可控开度电磁阀1、第一电磁阀2、第二电磁阀3、第三电磁阀4、第四电磁阀5、第五电磁阀6、第六电磁阀7、第七电磁阀8、第八电磁阀9、真空泵18和冷却器19，可控开度电磁阀1通过管路与缸体21内腔侧壁上的凹槽25相连通，其中可控开度电磁阀1可进行阀门开启程度的调节，进而实现通入气体流量的控制，第一电磁阀2和第二电磁阀3通过管路与升降平板22顶部的凹槽25相连通，可控开度电磁阀1的另一端与外部惰性气体供应端相连，其中惰性气体可选用氮气、氩气等惰性气体，第一电磁阀2与第二电磁阀3的另一端通过管路与第三电磁阀4相连，第三电磁阀4的另一端通过管路与冷却器19的输入端相连，其中冷却器19可选用水冷或风冷冷却器，冷却器19的输出端通过管路与真空泵18的进气口相连，其中真空泵18中的电机可进行转速的调节，第三电磁阀4与冷却器19之间设置有一第一过滤网12，真空泵18的出气口通过管路分别与第四电磁阀5与第五电磁阀6相连，第四电磁阀5的另一端与3D打印机成型腔相连通，第五电磁阀6的另一端连有一排气管30，第六电磁阀7的一端通过管路与缸体21底部相连通，第六电磁阀7的另一端与冷却器19的输入端相连，冷却器19与第六电磁阀7之间设置有一第二过滤网13，第七电磁阀8的一端通过管路与缸体21的内腔底部相连通，第七电磁阀8的另一端与外部惰性气体供应端相连，第八电磁阀9的一端通过管路与外部惰性气体供应端相连，第八电磁阀9的另一端通过管路分别与第一电磁阀2和第二电磁阀3相连通。
缸体21的上下两侧分别安装有第一温度监测器14与第二温度监测器15；第一温度监测器14与第二温度监测器15能够对缸体上下两侧的温度进行检测，当温度过高或过低时，可通过调节通入气体的流量来实现温度的控制。
本实施例的一个具体应用为：
本发明使用时，1)先将升降平板22降至最低位置，外部惰性气体供应端进行供气(惰性气体的进气方向如附图1中箭头所示)，开启第七电磁阀8、第六电磁阀7、第五电磁阀6，关闭可控开度电磁阀1、第一电磁阀2、第二电磁阀3、第三电磁阀4与第四电磁阀5同时将升降平板22升至最高位置，此过程持续10-15分钟；惰性气体由第七电磁阀8进入到缸体21内部，并经第六电磁阀7从第五电磁阀6排出，对缸体21内部的气体进行置换，使缸体21内部氧气排出并充满惰性气体；2)打印机各方面就绪，尼龙粉末装入送粉缸开始预热阶段，阀门可控开度电磁阀1、第一电磁阀2、第二电磁阀3、第三电磁阀4、第四电磁阀5、第五电磁阀6、第六电磁阀7、第七电磁阀8、第八电磁阀9关闭，同时工作腔进行充惰性气体置换内部的空气，使打印材料进行均匀升温；3)预热完成后，正式打印，当升降平板22打印时下降到距离表层10CM时，可控开度电磁阀1、第二电磁阀3、第三电磁阀4打开，真空泵18与冷却器19启动，第四电磁阀5或者第五电磁阀6打开，惰性气体经可控开度电磁阀1通入到缸体21内腔侧壁的凹槽25中，凹槽25内气体通过滤板24通入到粉末材料中，对粉末材料间隙间的氧气进行置换，使惰性气体充满粉末材料间隙与缸体21中，惰性气体的通入同时能够对粉末材料与工件进行降温，粉末材料中的气体在真空泵18的作用下，依次经升降平板22顶部的滤板24、第二电磁阀3、第三电磁阀4、第一过滤网12、冷却器19、真空泵18并从第四电磁阀5或第五电磁阀6排出，其中第一过滤网12能够对粉末材料进行进一步过滤，冷却器19能够对气体进行降温，避免过热气体对电器设备造成损坏，同时气体降温后利于进行循环利用；4)持续打印后当升降平板22下降至距离表层15CM时，第一电磁阀2打开，直至打印完成，随着打印厚度的增加，粉末材料间的气体较难排出，且粉末材料降温也较为困难，开启第一电磁阀2能够提升气体的流通效率，利于成型缸中的粉末材料和工件的降温与氧气驱离；5)打印完成后，当第二温度监测器15、第一温度监测器14检测到温度下降至40-120℃时，关闭可控开度电磁阀1、第一电磁阀2、第二电磁阀3、第三电磁阀4、第四电磁阀5、第八电磁阀9，并打开阀门第七电磁阀8、第六电磁阀7、第五电磁阀6，把升降平板22升至最高，然后将成型缸中粉末清理即可得到工件，其中温度下降至40-120℃，主要是起到保护作用，打开阀门第五电磁阀6、第六电磁阀7、第七电磁阀8主要是使外界气体能够进入到缸体21内部，避免升降平板22上升过程中升降平板22与缸体21的底部间的夹层形成真空，利于升降平板22的上升；6)当尼龙打印循环打印10次以上时(具体次数可根据实际情况进行调整)，需要对成型缸的侧面进行反吹，控制方法为：升降平板22升至最高，第一电磁阀2、第二电磁阀3、第八电磁阀9打开，阀门可控开度电磁阀1、第三电磁阀4、第四电磁阀5、第五电磁阀6、第六电磁阀7、第七电磁阀8关闭，采用间歇性反吹法，一次吹1～2秒，2次吹扫间隔时间为3秒；惰性气体经第八电磁阀9、第一电磁阀2、第二电磁阀3从升降平板22顶部的滤板24吹出，将附着在滤板24上的粉末材料吹下，以防止其发生堵塞，接着将滤板24上的粉末清理去即可；7)根据实际情况对第一过滤网12、第二过滤网13进行清理，清理出来的材料可以再次使用；8)第五电磁阀6、第六电磁阀7与第七电磁阀8开启其余阀门关闭的情况下，惰性气体由第七电磁阀8冲入到缸体21中，缸体21中的气体携带缸体21底部的粉末经第六电磁阀7、第二过滤网13从第五电磁阀6排出，进而实现缸体21底部的清理，其中第二过滤网13能够对气体中的粉末进行过滤。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (9)

1.一种SLS尼龙粉末3D激光打印机成型缸，其特征在于，包括降温排氧系统与成型缸(20)，所述成型缸(20)包括缸体(21)、升降平板(22)、升降机构(23)和滤板(24)，所述缸体(21)的内部设置有升降平板(22)，所述缸体(21)的底部安装有用于驱动升降平板(22)升降的升降机构(23)，所述升降平板(22)的顶部与所述缸体(21)的内腔侧壁上均开设有凹槽(25)，所述凹槽(25)内均安装有滤板(24)；
所述降温排氧系统包括可控开度电磁阀(1)、第一电磁阀(2)、第二电磁阀(3)、第三电磁阀(4)、第四电磁阀(5)、第五电磁阀(6)、第六电磁阀(7)、第七电磁阀(8)、第八电磁阀(9)、真空泵(18)和冷却器(19)，所述可控开度电磁阀(1)与所述第一电磁阀(2)和第二电磁阀(3)的一端通过管路连通于所述缸体(21)内腔侧壁与升降平板(22)顶部的凹槽(25)内，所述可控开度电磁阀(1)的另一端与外部惰性气体供应端相连，所述第一电磁阀(2)与第二电磁阀(3)的另一端通过管路与所述第三电磁阀(4)相连，所述第三电磁阀(4)的另一端通过管路与所述冷却器(19)的输入端相连，所述冷却器(19)的输出端通过管路与所述真空泵(18)的进气口相连，所述第三电磁阀(4)与所述冷却器(19)之间设置有一第一过滤网(12)，所述真空泵(18)的出气口通过管路分别与所述第四电磁阀(5)与第五电磁阀(6)相连，所述第四电磁阀(5)的另一端与3D打印机成型腔相连通，所述第五电磁阀(6)的另一端连有一排气管(30)，所述第六电磁阀(7)的一端通过管路与所述缸体(21)底部相连通，所述第六电磁阀(7)的另一端与所述冷却器(19)的输入端相连，所述冷却器(19)与所述第六电磁阀(7)之间设置有一第二过滤网(13)，所述第七电磁阀(8)的一端通过管路与所述缸体(21)的内腔底部相连通，所述第七电磁阀(8)的另一端与外部惰性气体供应端相连，所述第八电磁阀(9)的一端通过管路与外部惰性气体供应端相连，所述第八电磁阀(9)的另一端通过管路分别与所述第一电磁阀(2)和第二电磁阀(3)相连通。
2.根据权利要求1所述的一种SLS尼龙粉末3D激光打印机成型缸，其特征在于：所述可控开度电磁阀(1)通过管路与所述升降平板(22)顶部的凹槽(25)相连通，所述第一电磁阀(2)和第二电磁阀(3)通过管路与所述缸体(21)内腔侧壁上的凹槽(25)相连通。
3.根据权利要求1所述的一种SLS尼龙粉末3D激光打印机成型缸，其特征在于：所述可控开度电磁阀(1)通过管路与所述缸体(21)内腔侧壁上的凹槽(25)相连通，所述第一电磁阀(2)和第二电磁阀(3)通过管路与所述升降平板(22)顶部的凹槽(25)相连通。
4.根据权利要求2或3所述的一种SLS尼龙粉末3D激光打印机成型缸，其特征在于：所述滤板(24)包括丝网(241)与钢板(242)，所述钢板(242)上均匀开设有圆孔，所述丝网(241)夹于两组所述钢板(242)之间。
5.根据权利要求2或3所述的一种SLS尼龙粉末3D激光打印机成型缸，其特征在于：所述可控开度电磁阀(1)的出气端设置有一第一流量监测器(10)，所述第一流量监测器(10)与所述可控开度电磁阀(1)之间安装有一第一智能紧急泄压阀门(16)。
6.根据权利要求2或3所述的一种SLS尼龙粉末3D激光打印机成型缸，其特征在于：所述第三电磁阀(4)的进气端与出气端分别安装有第二智能紧急泄压阀门(17)与第二流量监测器(11)。
7.根据权利要求2或3所述的一种SLS尼龙粉末3D激光打印机成型缸，其特征在于：所述缸体(21)的上下两侧分别安装有第一温度监测器(14)与第二温度监测器(15)。
8.根据权利要求2或3所述的一种SLS尼龙粉末3D激光打印机成型缸，其特征在于：所述排气管(30)为一进气两出气的T型管件，T型管件的两出气管上均设置有阀门，T型管件的其中一出气管通过管路与所述可控开度电磁阀(1)的进气端相连，T型管件的另一出气管与大气相通。
9.根据权利要求7所述的一种SLS尼龙粉末3D激光打印机成型缸的使用方法，包括以下步骤：
S1：尼龙打印机组装完成后，各软件硬件就绪，升降平板(22)降至最低位置，外部惰性气体供应端进行供气，开启第七电磁阀(8)、第六电磁阀(7)、第五电磁阀(6)，关闭可控开度电磁阀(1)、第一电磁阀(2)、第二电磁阀(3)、第三电磁阀(4)与第四电磁阀(5)同时将升降平板(22)升至最高位置，此过程持续10-15分钟；
S2：打印机各方面就绪，尼龙粉末装入送粉缸开始预热阶段，阀门可控开度电磁阀(1)、第一电磁阀(2)、第二电磁阀(3)、第三电磁阀(4)、第四电磁阀(5)、第五电磁阀(6)、第六电磁阀(7)、第七电磁阀(8)、第八电磁阀(9)关闭，同时工作腔进行充惰性气体置换内部的空气；
S3：预热完成后，正式打印，当升降平板(22)打印时下降到距离表层10CM时，可控开度电磁阀(1)、第二电磁阀(3)、第三电磁阀(4)打开，真空泵(18)与冷却器(19)启动，第四电磁阀(5)或者第五电磁阀(6)打开，对成型缸中的粉末和工件进行降温和氧气驱离；
S4：持续打印后当升降平板(22)下降至距离表层15CM时，第一电磁阀(2)打开，直至打印完成；
S5：打印完成后，当第二温度监测器(15)、第一温度监测器(14)检测到温度下降至40-120℃时，关闭可控开度电磁阀(1)、第一电磁阀(2)、第二电磁阀(3)、第三电磁阀(4)、第四电磁阀(5)、第八电磁阀(9)，并打开阀门第七电磁阀(8)、第六电磁阀(7)、第五电磁阀(6)，把升降平板(22)升至最高，然后将成型缸中粉末清理即可得到工件；
S6：当尼龙打印循环打印10次以上时，需要对成型缸的侧面进行反吹，控制方法为：升降平板(22)升至最高，阀门第一电磁阀(2)、第二电磁阀(3)、第五电磁阀(6)、第六电磁阀(7)、第八电磁阀(9)打开，阀门可控开度电磁阀(1)、第三电磁阀(4)、第四电磁阀(5)、第七电磁阀(8)关闭，采用间歇性反吹法，一次吹1～2秒，2次吹扫间隔时间为3秒。
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