CN112810152A - 一种利用等离子发生器的3d打印装置 - Google Patents

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李向阳
程梦晓
吴章勇
李林
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Abstract

本发明属于增材技术3D打印领域，具体为一种利用等离子发生器的3D打印装置，其特征在于包括：等离子3D打印头、旋转架、旋转装置、旋转装置安装台、供料枪、安装架、支撑架和激光测距仪，所述等离子3D打印头设置在旋转架上，所述旋转架上设置有用于带动旋转架进行旋转的旋转装置，所述旋转装置设置在旋转装置安装台上，所述供料枪设置在旋转架的一侧，所述旋转装置安装台设置在安装架上，所述安装架设置在支撑架上，所述支撑架的一侧设置有激光测距仪。

Description

一种利用等离子发生器的3D打印装置
技术领域
本发明属于增材技术3D打印领域，涉及利用等离子发生器3D打印领域，具体为一种利用等离子发生器的3D打印装置。
背景技术
三维立体打印机，也称三维打印机（3D Printer，简称3DP）是快速成型（RapidPrototyping,RP）的一种工艺，采用层层堆积的方式分层制作出三维模型，其运行过程类似于传统打印机，只不过传统打印机是把墨水打印到纸质上形成二维的平面图纸，而三维打印机是把液态光敏树脂材料、熔融的塑料丝、石膏粉等材料通过喷射粘结剂或挤出等方式实现层层堆积叠加形成三维实体。
快速成形技术（r简称RP）又称快速原型制造技术，是近年来发展起来的一种先进制造技术。快速成形技术20世纪80年代起源于美国，很快发展到日本和欧洲，是近年来制造技术领域的一次重大突破。快速成形是一种基于离散堆积成形思想的数字化成形技术；是CAD、数控技术、激光技术以及材料科学与工程的技术集成。它可以自动、快速地将设计思想物化为具有一定结构和功能的原型或直接制造零部件，从而可对产品设计进行快速评价、修改，以响应市场需求，提高企业的竞争能力。
RP将CAD、CAM、CNC、精密伺服驱动、光电子和新材料等先进技术集于一体，依据由CAD构造的产品三维模型，对其进行分层切片，得到各层截面的轮廓。按照这些轮廓，激光束选择性地喷射，固化一层层液态树脂（或切割一层层的纸，或烧结一层层的粉末材料），或喷射源选择性地喷射一层层的粘结剂或热熔材料等，形成各截面，逐步叠加成三维产品。它将一个复杂的三维加工简化成一系列二维加工的组合。
现有技术中，在供料枪送丝的时候未增加旋转轴设备打印端无法360°旋转，送丝方向与打印方向不一致，导致打印过程过程中送丝环节不能理想运行，降低了打印效率，打印精度也很不理想。
发明内容
针对上述现有技术中，在供料枪送丝的时候未增加旋转轴设备打印端无法360°旋转，送丝方向与打印方向不一致，导致打印过程过程中送丝环节不能理想运行，降低了打印效率，打印精度也很不理想的问题，本发明提供了一种利用等离子发生器的3D打印装置。
一种利用等离子发生器的3D打印装置，其特征在于包括：等离子3D打印头、旋转架、旋转装置、旋转装置安装台、供料枪、安装架、支撑架和激光测距仪，所述等离子3D打印头设置在旋转架上，所述旋转架上设置有用于带动旋转架进行旋转的旋转装置，所述旋转装置设置在旋转装置安装台上，所述供料枪设置在旋转架的一侧，所述旋转装置安装台设置在安装架上，所述安装架设置在支撑架上，所述支撑架的一侧设置有激光测距仪。
所述供料枪与等离子3D打印头的相对位置固定不变。
所述旋转装置的旋转度数为0-360度。
所述激光测距仪用于测量被打印物体的轮廓的测量，并将测量到的数据与3D数据轮廓进行对比修正误差。
所述激光测距仪的工作温度范围为零下5度到60度，水平分辨率为0.2mm，垂直分辨率为0.1mm，工作距离为180-210mm。
本发明的有益效果：
1.本发明由于设置了旋转装置，能够360°旋转，保证送丝方向与打印方向一致，能够往复转动360°，同时实现送丝方向与发生器远动轨迹方向的调整，即焊接角度的实时调整。
2.本发明由于采用了激光测距仪，其采用激光三角测量法，通过将激光线束投射到被测物体表面反射回图像传感器，从而获取被测物体高度在不同点位的变化，实现对物体轮廓的测量，并利用被测物体与3D传感器的相对位移生成被测物体的完整3D数据轮廓，使得3D打印的精度更加准确。
3.本发明保证了送丝方向和打印方向的一致性，使得3D打印的效果更好，效率更高，同时增加了激光测距仪，使得3D打印的精度进一步地提高。
附图标记
1、等离子3D打印头，2、旋转架，3、旋转装置，4、旋转装置安装台，5、供料枪，6、安装架，7、支撑架，8、激光测距仪。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明的侧视图；
图3为本发明的俯视图。
具体实施方式：
实施例1：
一种利用等离子发生器的3D打印装置，其特征在于包括：等离子3D打印头1、旋转架2、旋转装置3、旋转装置安装台4、供料枪5、安装架6、支撑架7和激光测距仪8，所述等离子3D打印头1设置在旋转架2上，所述旋转架2上设置有用于带动旋转架2进行旋转的旋转装置3，所述旋转装置3设置在旋转装置安装台4上，所述供料枪5设置在旋转架2的一侧，所述旋转装置安装台4设置在安装架6上，所述安装架6设置在支撑架7上，所述支撑架7的一侧设置有激光测距仪8。
实施例2：
一种利用等离子发生器的3D打印装置，其特征在于包括：等离子3D打印头1、旋转架2、旋转装置3、旋转装置安装台4、供料枪5、安装架6、支撑架7和激光测距仪8，所述等离子3D打印头1设置在旋转架2上，所述旋转架2上设置有用于带动旋转架2进行旋转的旋转装置3，所述旋转装置3设置在旋转装置安装台4上，所述供料枪5设置在旋转架2的一侧，所述旋转装置安装台4设置在安装架6上，所述安装架6设置在支撑架7上，所述支撑架7的一侧设置有激光测距仪8。
所述供料枪5与等离子3D打印头1的相对位置固定不变。
所述旋转装置3的旋转度数为0-360度。
实施例3：
一种利用等离子发生器的3D打印装置，其特征在于包括：等离子3D打印头1、旋转架2、旋转装置3、旋转装置安装台4、供料枪5、安装架6、支撑架7和激光测距仪8，所述等离子3D打印头1设置在旋转架2上，所述旋转架2上设置有用于带动旋转架2进行旋转的旋转装置3，所述旋转装置3设置在旋转装置安装台4上，所述供料枪5设置在旋转架2的一侧，所述旋转装置安装台4设置在安装架6上，所述安装架6设置在支撑架7上，所述支撑架7的一侧设置有激光测距仪8。
所述供料枪5与等离子3D打印头1的相对位置固定不变。
所述旋转装置3的旋转度数为0-360度。
所述激光测距仪8用于测量被打印物体的轮廓的测量，并将测量到的数据与3D数据轮廓进行对比修正误差。
实施例4：
一种利用等离子发生器的3D打印装置，其特征在于包括：等离子3D打印头1、旋转架2、旋转装置3、旋转装置安装台4、供料枪5、安装架6、支撑架7和激光测距仪8，所述等离子3D打印头1设置在旋转架2上，所述旋转架2上设置有用于带动旋转架2进行旋转的旋转装置3，所述旋转装置3设置在旋转装置安装台4上，所述供料枪5设置在旋转架2的一侧，所述旋转装置安装台4设置在安装架6上，所述安装架6设置在支撑架7上，所述支撑架7的一侧设置有激光测距仪8。
所述供料枪5与等离子3D打印头1的相对位置固定不变。
所述旋转装置3的旋转度数为0-360度。
所述激光测距仪8用于测量被打印物体的轮廓的测量，并将测量到的数据与3D数据轮廓进行对比修正误差。
所述激光测距仪8的工作温度范围为零下5度到60度，水平分辨率为0.2mm，垂直分辨率为0.1mm，工作距离为210mm。
实施例5：
一种利用等离子发生器的3D打印装置，其特征在于包括：等离子3D打印头1、旋转架2、旋转装置3、旋转装置安装台4、供料枪5、安装架6、支撑架7和激光测距仪8，所述等离子3D打印头1设置在旋转架2上，所述旋转架2上设置有用于带动旋转架2进行旋转的旋转装置3，所述旋转装置3设置在旋转装置安装台4上，所述供料枪5设置在旋转架2的一侧，所述旋转装置安装台4设置在安装架6上，所述安装架6设置在支撑架7上，所述支撑架7的一侧设置有激光测距仪8。
所述供料枪5与等离子3D打印头1的相对位置固定不变。
所述旋转装置3的旋转度数为0-360度。
所述激光测距仪8用于测量被打印物体的轮廓的测量，并将测量到的数据与3D数据轮廓进行对比修正误差。
所述激光测距仪8的工作温度范围为零下5度到60度，水平分辨率为0.2mm，垂直分辨率为0.1mm，工作距离为180-210mm。

Claims (5)

1.一种利用等离子发生器的3D打印装置，其特征在于包括：等离子3D打印头（1）、旋转架（2）、旋转装置（3）、旋转装置安装台（4）、供料枪（5）、安装架（6）、支撑架（7）和激光测距仪（8），所述等离子3D打印头（1）设置在旋转架（2）上，所述旋转架（2）上设置有用于带动旋转架（2）进行旋转的旋转装置（3），所述旋转装置（3）设置在旋转装置安装台（4）上，所述供料枪（5）设置在旋转架（2）的一侧，所述旋转装置安装台（4）设置在安装架（6）上，所述安装架（6）设置在支撑架（7）上，所述支撑架（7）的一侧设置有激光测距仪（8）。
2.根据权利要求1所述一种利用等离子发生器的3D打印装置，其特征在于：所述供料枪（5）与等离子3D打印头（1）的相对位置固定不变。
3.根据权利要求1所述一种利用等离子发生器的3D打印装置，其特征在于：所述旋转装置（3）的旋转度数为0-360度。
4.根据权利要求1所述一种利用等离子发生器的3D打印装置，其特征在于：所述激光测距仪（8）用于测量被打印物体的轮廓的测量，并将测量到的数据与3D数据轮廓进行对比修正误差。
5.根据权利要求1所述一种利用等离子发生器的3D打印装置，其特征在于：所述激光测距仪（8）的工作温度范围为零下5度到60度，水平分辨率为0.2mm，垂直分辨率为0.1mm，工作距离为180-210mm。
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