CN205816746U - 快速成型砂芯的辅助装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种快速成型砂芯的辅助装置，快速成型砂芯是密封的壳体，辅助装置包括内支撑件，内支撑件通过快速成型形成于壳体的内腔里，内支撑件包括至少一个X向支撑杆、至少一个Y向支撑杆以及至少一个Z向支撑杆，X向支撑杆、Y向支撑杆以及Z向支撑杆相互连接，形成支架。本实用新型的辅助装置为空腔结构，在快速成型过程中可减小工作量，加快成型速度，内部支撑件防止烘烤和硬化过程中砂芯出现变形和收缩等现象。
Description
技术领域
本实用新型涉及铸造领域，特别涉及快速成型砂芯的辅助装置。
背景技术
在我国，快速成型技术已经达到了一定的水平，广泛应用到了航天科技、医疗行业、电子行业、汽车行业等领域。
最常见是3D打印(3Dprinting)技术，是一种以数字模型文件为基础，运用粉末状金属或PS粉、尼龙粉、树脂砂等可粘合材料，通过逐层打印、叠加增材的方式来构造物体的技术。而用于砂型铸造中最多的一种是选择性激光烧结(SLS)快速成型技术，该技术是控制红外激光按分层轮廓信息以一定速度和能量密度对已均匀地铺在加工平面上的粉末(主要为覆膜砂)材料进行扫描，激光扫描所到之处粉末被烧结成固体片层(未扫描到的地方仍是可对后一层进行支撑的松散粉末)，其后，加工平面向下移动一个片层厚度，铺粉滚筒相应的将加工平面上的粉末铺平，激光再烧结出新一层轮廓并粘结于前一层上，如此反覆堆积出三维实体制件。最后在原型部分充分冷却后，用刷子刷去表面的粉末。
一些砂芯结构异常复杂，体积较大，砂芯制作难度大、制作时间长，浮砂难以清理，并且砂芯易变形，尺寸精度误差大。
公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本实用新型的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种快速成型砂芯的辅助装置，从而克服结构复杂、体积大的砂芯的制作难度大、制作时间长、浮砂难以清理，并且砂芯易变形，尺寸精度误差大的缺点。
为实现上述目的，本实用新型提供了一种快速成型砂芯的辅助装置，快速成型砂芯是密封的壳体，辅助装置包括内支撑件，内支撑件通过快速成型形成于壳体的内腔里，内支撑件包括至少一个X向支撑杆、至少一个Y向支撑杆以及至少一个Z向支撑杆，X向支撑杆、Y向支撑杆以及Z向支撑杆相互连接，形成支架。
优选地，上述技术方案中，辅助装置还包括外支撑件，外支撑件通过快速成型形成于壳体的下方。
优选地，上述技术方案中，壳体的壁厚为25～30mm。
优选地，上述技术方案中，外支撑件包括板状的本体和多个凸起，多个凸起对称布置在本体的顶面与壳体的底面之间。
与现有技术相比，本实用新型具有如下有益效果：
本实用新型的辅助装置为空腔结构，在快速成型过程中可减小工作量，加快成型速度，并且内部支撑件的存在使砂芯的强度和刚性得到了保障，防止烘烤和硬化过程中砂芯出现变形和收缩等现象；外支撑件可防止砂芯的底面变形，并且便于残留在底部的浮砂被清理出来；这样的成型方法防止砂芯出现断层“缺肉”现象，并且该辅助装置可适应各种中型的快速成型砂芯的设计。
附图说明
图1是根据本实用新型的快速成型砂芯的辅助装置与砂芯装配后的剖视图。
图2是根据本实用新型的壳体的立体图。
图3是根据本实用新型的内支撑件的立体图。
图4是根据本实用新型的外支撑件的立体图。
图5是根据本实用新型的快速成型砂芯的辅助装置与砂芯的装配图。
主要附图标记说明：
1-壳体，11-第三凸起，2-内支撑件，21-X向支撑杆，22-Z向支撑杆，23-Y向支撑杆，3-外支撑件，31-本体，32-第二凸起，33-第一凸起，34-凸台。
具体实施方式
下面结合附图，对本实用新型的具体实施方式进行详细描述，但应当理解本实用新型的保护范围并不受具体实施方式的限制。
除非另有其它明确表示，否则在整个说明书和权利要求书中，术语“包括”或其变换如“包含”或“包括有”等等将被理解为包括所陈述的元件或组成部分，而并未排除其它元件或其它组成部分。
如图1、5所示，根据本实用新型具体实施方式的快速成型砂芯的辅助装置包括内支撑件2和外支撑件3，壳体1、内支撑件2和外支撑件3通过快速成型技术一体成形。
如图2所示，壳体1为封闭的腔体，其外形和尺寸与目标砂芯完全相同。优选地，壳体的壁厚为25～30mm。
如图3所示，内支撑件2包括至少一个X向支撑杆21、至少一个Y向支撑杆23以及至少一个Z向支撑杆22，X向支撑杆21、Y向支撑杆23以及Z向支撑杆22相互垂直，形成支架。如图1所示，内支撑件2设置在壳体1的内腔里，为壳体1提供支撑，加强壳体1的强度。如图1所示，外支撑件3设置在壳体1的下方，为壳体1的底面提供支撑，防止壳体1的底面变形。
优选地，为了方便快速成型后壳体1底部浮砂的清理，外支撑件3与壳体1的底面之间设置有多个空隙，即这些空隙的位置无需快速成型，砂芯制作完成后，这些空隙内的浮砂可以容易地被清理出来。具体来说，外支撑件3包括板状的本体和设置在本体与壳体1的底面之间的多个凸起，该多个凸起间隔设置。
作为一个实施例，壳体1的底面的中部设有第一凸台，该第一凸台低于其周围的部分。第一凸台与壳体1底面的边缘之间对称设有两个凹槽，并且壳体的底面的边缘上间隔设有多个第三凸起11，如图2所示。
在该实施例中，如图4所示，外支撑件3包括板状的本体31、多个第一凸起33、多个第二凸起32以及第二凸台34。多个第一凸起33设置在本体31顶面的边缘与壳体1的第三凸起11之间。多个第二凸起34间隔设置在本体31顶面的中部与壳体1的凹槽的槽底之间。第二凸台34设置在与壳体1的第一凸台对应的位置。由此，外支撑件3的本体与壳体1的底面之间形成很多空隙。
上述的壳体1、内支撑件2和外支撑件3组成的整体结构为三维设计软件的设计图形。制作快速成型砂芯时，这一整体结构被输入到快速成型设备中，快速成型设备一次性将该整体结构生产出来。然后将外支撑件3的本体与壳体1的底面之间的间隙内的浮砂吸出，露出外支撑件3的第一凸起33和第二凸起32以及第二凸台34，接着将该整体结构放到烤炉中进行烘烤，以加强硬度，然后将第一凸起33和第二凸起32以及第二凸台34与壳体1的底面切开，将外支撑件去除，保留内支撑件2及壳体1，最终形成目标砂芯的外形和尺寸，完成砂芯的制作。
本实用新型的辅助装置为空腔结构，在快速成型过程中可减小工作量，加快成型速度，并且内部支撑件的存在使砂芯的强度和刚性得到了保障，防止烘烤和硬化过程中砂芯出现变形和收缩等现象；外支撑件可防止砂芯的底面变形，并且便于残留在底部的浮砂被清理出来；这样的成型方法防止砂芯出现断层“缺肉”现象，并且该辅助装置可适应各种中型的快速成型砂芯的设计。
前述对本实用新型的具体示例性实施方案的描述是为了说明和例证的目的。这些描述并非想将本实用新型限定为所公开的精确形式，并且很显然，根据上述教导，可以进行很多改变和变化。对示例性实施例进行选择和描述的目的在于解释本实用新型的特定原理及其实际应用，从而使得本领域的技术人员能够实现并利用本实用新型的各种不同的示例性实施方案以及各种不同的选择和改变。本实用新型的范围意在由权利要求书及其等同形式所限定。
Claims (4)
1.一种快速成型砂芯的辅助装置，其特征在于，所述快速成型砂芯是密封的壳体，所述辅助装置包括内支撑件，所述内支撑件通过快速成型形成于所述壳体的内腔里，所述内支撑件包括至少一个X向支撑杆、至少一个Y向支撑杆以及至少一个Z向支撑杆，所述X向支撑杆、所述Y向支撑杆以及所述Z向支撑杆相互连接，形成支架。
2.根据权利要求1所述的快速成型砂芯的辅助装置，其特征在于，所述辅助装置还包括外支撑件，所述外支撑件通过快速成型形成于所述壳体的下方。
3.根据权利要求1或2所述的快速成型砂芯的辅助装置，其特征在于，所述壳体的壁厚为25～30mm。
4.根据权利要求2所述的快速成型砂芯的辅助装置，其特征在于，所述外支撑件包括板状的本体和多个凸起，所述多个凸起对称布置在所述本体的顶面与所述壳体的底面之间。
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|---|---|---|---|
| CN201620839721.6U CN205816746U (zh) | 2016-08-04 | 2016-08-04 | 快速成型砂芯的辅助装置 |
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| CN205816746U true CN205816746U (zh) | 2016-12-21 |
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| CN (1) | CN205816746U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110802227A (zh) * | 2019-10-23 | 2020-02-18 | 飞而康快速制造科技有限责任公司 | 一种内部具有悬停面的产品的3d打印方法和数据处理方法 |
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2016
- 2016-08-04 CN CN201620839721.6U patent/CN205816746U/zh not_active Expired - Fee Related
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| CN110802227A (zh) * | 2019-10-23 | 2020-02-18 | 飞而康快速制造科技有限责任公司 | 一种内部具有悬停面的产品的3d打印方法和数据处理方法 |
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