CN112549542B - 一种可阶段冷却的牙套生产设备 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种可阶段冷却的牙套生产设备,牙套生产技术领域,一种可阶段冷却的牙套生产设备,包括配电柜主体,配电柜主体上固定连接有定位导轨,定位导轨上安装有打印喷头,配电柜主体上固定连接有安装板,安装板上固定连接有电动推杆,电动推杆的动力输出端上固定连接有承载台,承载台上固定连接有冷却台,冷却台的上端固定连接有隔热箱体,隔热箱体的一端开凿有安装槽,安装槽内铰接有启闭门,隔热箱体的上侧设有与启闭门相匹配的密封板,密封板的下端固定连接有环形风桶,可以实现在打印牙套时,防止成型的工件组织不致密,且再烘干过程中使工件的表面均匀受冷,防止工件因快速降温而导致的局部组织不致密。
Description
技术领域
本发明涉及牙套生产技术领域,更具体地说,涉及一种可阶段冷却的牙套生产设备。
背景技术
由于人与人之间的牙齿状况不一样,牙齿矫正过程中的恢复程度也不一样,因此对于牙齿矫正器只能是定制化生产。然而现有的隐形牙齿矫正器的生产流程复杂,需在口腔医院经过拍片、检查,再到生产厂取模、成型、加工、包装,再经过运输等流程才能够到患者处,上述每个工序步骤都是独立分开的,因此患者一般要经过1个月左右的等待期后,才能开始矫治过程,大大延长了患者的诊疗期。
隐形牙套是一种透明矫正器,每一副隐形牙套都是定制化的,这种隐形牙套的生产必须要使用3D打印机,3D打印(又称增材制造)即快速成型技术的一种,它是一种以数字模型文件为基础,运用粉末状金属或塑料等可粘合材料,通过逐层打印的方式来构造物体的技术。可以说是最近10年整个制造业最炙手可热的技术,几乎整个制造业从业人员都对这个词有所耳闻。不少人对其推崇备至,称其为第三次工业革;
而目前的3D打印装置,打印完毕后后冷却过快,可能使结晶引起的软化跟不上变形引起的强化(硬化),可能会使产品产生翘曲变形,甚至开裂,降低了塑性和韧性。
在目前的锻造模具降温时不能保证其均匀受热,且对于降温模具降温过快没有对于的保护措施。
发明内容
1.要解决的技术问题
针对现有技术中存在的问题,本发明的目的在于提供一种可阶段冷却的牙套生产设备,本方案可以实现,在打印牙套时,保证其刚喷射至冷却台表面的原料快速结晶化,防止成型的工件组织不致密,且再烘干过程中使工件的表面均匀受冷,并阶段对工件进行降温,防止工件因不均匀的快速降温而导致的局部组织不致密,防止工件内应力分布不均的现象产生。
2.技术方案
为解决上述问题,本发明采用如下的技术方案。
一种可阶段冷却的牙套生产设备,包括配电柜主体,所述配电柜主体内安装有电控装置,所述配电柜主体上固定连接有定位导轨,所述定位导轨上安装有打印喷头,所述配电柜主体上固定连接有安装板,所述安装板上固定连接有电动推杆,所述电动推杆的动力输出端上固定连接有承载台,所述承载台上固定连接有冷却台,所述冷却台的上端固定连接有隔热箱体,所述隔热箱体的一端开凿有安装槽,所述安装槽内铰接有启闭门,所述隔热箱体的上侧设有与启闭门相匹配的密封板,所述密封板的下端固定连接有环形风桶,所述密封板的上侧设有进风管,所述进风管与密封板之间连接有安装架,所述进风管与环形风桶之间连接有导管,所述密封板上安装有支架,可以实现,在打印牙套时,保证其刚喷射至冷却台表面的原料快速结晶化,防止成型的工件组织不致密,且再烘干过程中使工件的表面均匀受冷,并阶段对工件进行降温,防止工件因不均匀的快速降温而导致的局部组织不致密,防止工件内应力分布不均的现象产生。
进一步的,所述环形风桶包括多个环形风管,所述环形风管的内壁上开凿有多个均匀分布的排气孔,相邻两个所述环形风管之间连接有隔热层,通过环形风桶将打印出的牙套封闭,再通过环形风管向其内部注入热气流,使环形风桶在一定时间内构成恒温环境,使打印出的牙套与气流换热进行一次降温。
进一步的,所述外壳体、隔热箱体和启闭门均由绝热材料制成。
进一步的,所述冷却台包括外壳体,所述外壳体内铺设有电热管,所述外壳体的两端均连接有快接接头,所述外壳体的上端固定连接有模具板,所述模具板与电热管之间连接有导热块,冷却台的上表面可进行预热,使注射至冷却台上的原料不会快速降温,而导致先与冷却台接触的原料快速降温,先接触冷却台的原料快速结晶,从而导致成型的工件组织不致密。
进一步的,所述环形风桶与外壳体之间连接有导热网。
进一步的,所述进风管上连接有供风装置,所述供风装置包括与暖风机,所述暖风机与进风管之间连接有导气管,所述导气管上安装有添加剂罐,所述添加剂罐内储存有油性树脂微粒,暖风机向环形风桶通入烘干气流时,向工件表面喷洒油性树脂微粒,使油性树脂微粒以喷雾状覆盖在工件表面,使工件表面形成油性树脂膜,通过油性树脂膜进行过热保护和吸水,有效防止工件在烘干过程中再次融化。
一种可阶段冷却的牙套生产设备,其使用方法为:
S1,使用打印喷头在承载台上进行打印喷头3D打印,制作牙套,打印前冷却台将模具板预热;
S2,驱动电动推杆工作,使冷却台向外运动,使隔热箱体与密封板的位置相匹配,然后控制密封板上的支架工作,使密封板与隔热箱体卡接,此时环形风桶将隔热箱体内成型的工件包围;
S3,技术人员控制供风装置向环形风桶内注入气流,使环形风桶中喷出携带油性树脂微粒的气流,使成型牙套的表面被油性树脂微粒均匀覆盖,通过热气流对工件进行烘干;
S4,烘干结束后,将环形风桶复位,即可取出工件。
进一步的,所述S3步骤中的烘干时间为20-30min,所述烘干气流的温度为20-25℃
进一步的,所述S1步骤中的冷却台预热温度为30-45℃。
3.有益效果
相比于现有技术,本发明的优点在于:
(1)本方案可以实现,在打印牙套时,保证其刚喷射至冷却台表面的原料快速结晶化,防止成型的工件组织不致密,且再烘干过程中使工件的表面均匀受冷,并阶段对工件进行降温,防止工件因不均匀的快速降温而导致的局部组织不致密,防止工件内应力分布不均的现象产生。
(2)环形风桶包括多个环形风管,环形风管的内壁上开凿有多个均匀分布的排气孔,相邻两个环形风管之间连接有隔热层,通过环形风桶将打印出的牙套封闭,再通过环形风管向其内部注入热气流,使环形风桶在一定时间内构成恒温环境,使打印出的牙套与气流换热进行一次降温。
(3)冷却台包括外壳体,外壳体内铺设有电热管,外壳体的两端均连接有快接接头,外壳体的上端固定连接有模具板,模具板与电热管之间连接有导热块,冷却台的上表面可进行预热,使注射至冷却台上的原料不会快速降温,而导致先与冷却台接触的原料快速降温,先接触冷却台的原料快速结晶,从而导致成型的工件组织不致密。
(4)进风管上连接有供风装置,供风装置包括与暖风机,暖风机与进风管之间连接有导气管,导气管上安装有添加剂罐,添加剂罐内储存有油性树脂微粒,暖风机向环形风桶通入烘干气流时,向工件表面喷洒油性树脂微粒,使油性树脂微粒以喷雾状覆盖在工件表面,使工件表面形成油性树脂膜,通过油性树脂膜进行过热保护和吸水,有效防止工件在烘干过程中再次融化。
附图说明
图1为本发明的去环形风桶立体图;
图2为本发明的环形风桶与冷却台配合时的立体图;
图3为图2的爆炸图;
图4为本发明的去配电柜主体剖视图;
图5为图4中A处的结构示意图。
图中标号说明:
1配电柜主体、2定位导轨、3打印喷头、4电动推杆、5承载台、6冷却台、601外壳体、602电热管、603快接接头、604模具板、605导热块、7隔热箱体、8启闭门、9密封板、10环形风桶、1001环形风管、1002隔热层、11进风管、12导管、13支架、14导热网、15添加剂罐、16暖风机。
具体实施方式
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,所描述的实施例仅仅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做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。
在本发明的描述中,需要说明的是,术语“上”、“下”、“内”、“外”、“顶/底端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“设置有”、“套设/接”、“连接”等,应做广义理解,例如“连接”,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
实施例1:
请参阅图1-3,一种可阶段冷却的牙套生产设备,包括配电柜主体1,配电柜主体1内安装有电控装置,配电柜主体1上固定连接有定位导轨2,定位导轨2上安装有打印喷头3,配电柜主体1上固定连接有安装板,安装板上固定连接有电动推杆4,电动推杆4的动力输出端上固定连接有承载台5,承载台5上固定连接有冷却台6,冷却台6的上端固定连接有隔热箱体7,隔热箱体7的一端开凿有安装槽,安装槽内铰接有启闭门8,隔热箱体7的上侧设有与启闭门8相匹配的密封板9,密封板9的下端固定连接有环形风桶10,密封板9的上侧设有进风管11,进风管11与密封板9之间连接有安装架13,进风管11与环形风桶10之间连接有导管12,密封板9上安装有支架13,可以实现,在打印牙套时,保证其刚喷射至冷却台6表面的原料快速结晶化,防止成型的工件组织不致密,且再烘干过程中使工件的表面均匀受冷,并阶段对工件进行降温,防止工件因不均匀的快速降温而导致的局部组织不致密,防止工件内应力分布不均的现象产生。
请参阅图4-5,环形风桶10包括多个环形风管1001,环形风管1001的内壁上开凿有多个均匀分布的排气孔,相邻两个环形风管1001之间连接有隔热层1002,环形风桶10与外壳体601之间连接有导热网14,在,通过环形风桶10将打印出的牙套封闭,再通过环形风管1001向其内部注入热气流,使环形风桶10在一定时间内构成恒温环境,使打印出的牙套与气流换热进行一次降温。
冷却台6包括外壳体601,外壳体601内铺设有电热管602,外壳体601的两端均连接有快接接头603,外壳体601的上端固定连接有模具板604,模具板604与电热管602之间连接有导热块605,外壳体601、隔热箱体7和启闭门8均由绝热材料制成,外壳体601内可根据需要注入水来使冷却台6形成恒温水浴箱。冷却台6的上表面可进行预热,使注射至冷却台6上的原料不会快速降温,而导致先与冷却台6接触的原料快速降温,先接触冷却台6的原料快速结晶,从而导致成型的工件组织不致密。
请参阅图4,进风管11上连接有供风装置,供风装置包括与暖风机16,暖风机16与进风管11之间连接有导气管,导气管上安装有添加剂罐15,添加剂罐15内储存有油性树脂微粒,添加剂罐15与暖风机之间连接有电磁三通阀,暖风机16为现有技术,暖风机16可将气流加热至指定温度再进行输出,由本领域技术人员选用合适型号的暖风机进行安装,例如HD09A1,暖风机16向环形风桶通入烘干气流时,向工件表面喷洒油性树脂微粒,油性树脂微粒的粒径为10-20mm,使油性树脂微粒以喷雾状覆盖在工件表面,在暖风作用下,微融化并相互粘粘,使工件表面形成油性树脂油膜,通过油性树脂油膜对产品进行过热保护和吸水,有效防止工件在烘干过程中再次融化,且在环形风桶10撤下后,产品与外教空气进行热交换冷却时,有效防止空气中的水分渗入产品中。
一种可阶段冷却的牙套生产设备,其使用方法为:
S1,使用打印喷头3在承载台5上进行打印喷头3D打印,制作牙套,打印前冷却台6将模具板604预热,冷却台6预热温度为30-45℃,预热过程中通过电热管602工作,使模具板604被加热至指定温度,使高温的原料与模具板604接触时,模具板604上冷却的原料不会因急剧冷却而导致组织不致密;
S2,,打印工作完成后驱动电动推杆4工作,使冷却台6向外运动,使隔热箱体7与密封板9的位置相匹配,然后控制密封板9上的垂直机械臂工作,使密封板9与隔热箱体7卡接,此时环形风桶10将隔热箱体7内成型的工件包围;
S3,技术人员控制供风装置向环形风桶10内注入气流,使环形风桶10中喷出携带油性树脂微粒的气流,使成型牙套的表面被油性树脂微粒均匀覆盖,通过热气流对工件进行烘干,烘干时间为20-30min,烘干气流的温度为20-25℃,烘干过程中冷却台6控制电热管602使模具板604降温至与烘干气流温度相近;
S4,烘干结束后,关闭电热管602并将环形风桶10复位,即可取出工件,此时工件与空气接触再与空气进行换热,实现二次冷却。
本方案可以实现,在打印过程中对工件成型所处的冷却台6进行预热,防止产品应降温速度过快而导致的内部应力分布不均的现象产生,有效提高产品质量,且再产品打印完成后,使产品的表面在均匀受热的状态下进行干燥和冷却,且产品的冷却过程为阶段性降温,通过使产品进行多级阶段性降温,有效防止产品整体在冷却过程中因外界气流等不稳定因素影响,而导致的局部受冷不均匀和冷却凝固时间,进而导致产品其内部组织不致密,内部结晶分布不均,应力分布不均的现象产生,有效保证产品质量。
以上所述,仅为本发明较佳的具体实施方式;但本发明的保护范围并不局限于此。任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,根据本发明的技术方案及其改进构思加以等同替换或改变,都应涵盖在本发明的保护范围内。
Claims (6)
1.一种可阶段冷却的牙套生产设备,包括配电柜主体(1),所述配电柜主体(1)内安装有电控装置,所述配电柜主体(1)上固定连接有定位导轨(2),所述定位导轨(2)上安装有打印喷头(3),其特征在于:所述配电柜主体(1)上固定连接有安装板,所述安装板上固定连接有电动推杆(4),所述电动推杆(4)的动力输出端上固定连接有承载台(5),所述承载台(5)上固定连接有冷却台(6),所述冷却台(6)包括外壳体(601),所述外壳体(601)内铺设有电热管(602),所述外壳体(601)的两端均连接有快接接头(603),所述外壳体(601)的上端固定连接有模具板(604),所述模具板(604)与电热管(602)之间连接有导热块(605),所述冷却台(6)的上端固定连接有隔热箱体(7),所述隔热箱体(7)的一端开凿有安装槽,所述安装槽内铰接有启闭门(8),所述隔热箱体(7)的上侧设有与启闭门(8)相匹配的密封板(9),所述密封板(9)的下端固定连接有环形风桶(10),所述密封板(9)的上侧设有进风管(11),所述进风管(11)与密封板(9)之间连接有安装架(13),所述进风管(11)与环形风桶(10)之间连接有导管(12),所述进风管(11)上连接有供风装置,所述供风装置包括暖风机(16),所述暖风机(16)与进风管(11)之间连接有导气管,所述导气管上安装有添加剂罐(15),所述添加剂罐(15)内储存有油性树脂微粒,所述密封板(9)上安装有垂直机械臂;
其使用方法为:
S1,使用打印喷头(3)在承载台(5)上进行打印喷头3D打印,制作牙套,打印前冷却台(6)将模具板(604)预热;
S2,打印工作结束后,驱动电动推杆(4)工作,使冷却台(6)向外运动,使隔热箱体(7)与密封板(9)的位置相匹配,然后控制密封板(9)上的垂直机械臂工作,使密封板(9)与隔热箱体(7)卡接,此时环形风桶(10)将隔热箱体(7)内成型的工件包围;
S3,技术人员控制供风装置向环形风桶(10)内注入气流,使环形风桶(10)中喷出携带油性树脂微粒的气流,使成型牙套的表面被油性树脂微粒均匀覆盖,通过热气流对工件进行烘干;
S4,烘干结束后,将环形风桶(10)复位,即可取出工件。
2.根据权利要求1所述的一种可阶段冷却的牙套生产设备,其特征在于:所述环形风桶(10)包括多个环形风管(1001),所述环形风管(1001)的内壁上开凿有多个均匀分布的排气孔,相邻两个所述环形风管(1001)之间连接有隔热层(1002)。
3.根据权利要求1所述的一种可阶段冷却的牙套生产设备,其特征在于:所述外壳体(601)、隔热箱体(7)和启闭门(8)均由绝热材料制成。
4.根据权利要求1所述的一种可阶段冷却的牙套生产设备,其特征在于:所述环形风桶(10)与外壳体(601)之间连接有导热网(14)。
5.根据权利要求1所述的一种可阶段冷却的牙套生产设备,其特征在于:所述S3步骤中的烘干时间为20-30min,所述烘干气流的温度为20-25℃
6.根据权利要求1所述的一种可阶段冷却的牙套生产设备,其特征在于:所述S1步骤中的冷却台(6)预热温度为30-45℃。
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