CN207154776U - 一种用于大型零件的3d打印设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于大型零件的3D打印设备，包括成形舱，成形舱顶部开设有槽口，成形舱顶部在槽口两侧处固定有两根直线导轨，直线导轨上嵌有滑块，滑块上固定有光学装置，成形舱下表面固定设置有成形缸，成形缸内设置有升降平台，成形舱内侧壁上固定安装有供粉装置。解决了现有技术中存在的因工件过高容易撞击成形区顶部光学装置而发生危险的问题。

Description

一种用于大型零件的3D打印设备

技术领域

本实用新型属于激光选区熔化SLM设备技术领域，涉及一种用于大型零件的3D打印设备。

背景技术

激光选区熔化SLM是金属件直接成形的一种方法，是快速成形技术的最新发展。该技术基于快速成形的最基本思想，即逐层熔化的“增量”制造方式，根据三维CAD模型直接成形有特定几何形状的零件，成形过程中金属粉末完全熔化，产生冶金结合。采用此技术可以成形传统的机加工手段无法制造出来的形状结构复杂的金属零件，激光选区熔化SLM技术是激光快速成形技术应用的主要方向之一。

现有的SLM 3D打印的设备分两种，一种为不含独立取件舱的设备，另一种为含有独立取件舱的设备，以上两种现有方案存在以下缺点：

(1)对于没有独立取件舱的设备，如图4所示，主要包括光学装置1、成形缸2、铺粉装置3、供粉装置4和收粉装置5、成形舱6，其工作时，其中，光学部分1统一固定在成形舱6的顶部，距离激光烧结面有一定的距离。而这个距离由光学装置内部的参数决定，一般是在800mm以内，如此决定了成形舱6的内部高度不能太高，当所打印的工件高度比较小时，工件可以完全抬升进成形舱中，进而将其从成形舱6中取出。但当所打印的工件过高，高于成形舱的内部最大空间高度，工件无法完全抬升，完全抬升工件会直接撞击到成形区顶部的光学装置，发生危险。由于打印的工件过大，打印结束后无法将工件从成形舱中取出。

(2)对于添加了独立取件舱的设备，如图5所示，另外一个独立的取件舱8用于取件，取件舱8顶部有一个可以打开的舱盖9，打印时，成形缸部分2与成形舱6上下对齐，取件时，移动取件舱或者成形缸，使成形缸部与取件舱对齐，打开取件舱舱盖，在清理零件的过程中，抬升工件，工件顶部会从取件舱舱盖处伸出来，清理完，工件可以从取件舱舱盖处吊出。不再存在工件撞到光学部分的危险，同时也允许设备打印比较高的工件，但是这种方案的缺点是，添加取件舱，增加了设备提价和造价成本。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种用于大型零件的3D打印设备，解决了现有技术中存在的因工件过高容易撞击成形区顶部光学装置而发生危险的问题。

本实用新型所采用的技术方案是，一种用于大型零件的3D打印设备，包括成形舱，成形舱顶部开设有槽口，成形舱顶部在槽口两侧处固定有两根直线导轨，直线导轨上嵌有滑块，滑块上固定有光学装置，成形舱下表面固定设置有成形缸，成形缸内设置有升降平台，成形舱内侧壁上固定安装有供粉装置。

本实用新型的特点还在于，

成形舱内还安装有铺粉装置。

成形舱下表面还安装有收粉装置。

槽口正对工件伸出的方向，且槽口的尺寸大于所打印工件的最大截面。

光学装置沿直线导轨滑动，且光学装置移动的两个极限位置分别为光学装置完全盖住槽口、光学装置完全错开槽口。

本实用新型的有益效果是，本实用新型的一种用于大型零件的3D打印设备：

(1)虽然成形舱内部高度没有变，但是由于成形舱顶部的光学装置可以通过直线导轨移动到后面，可以完全将成形舱顶部的顶部槽口错开，从而工件可以从顶部槽口伸出成形舱。所以本实用新型就可以使得设备可以打印比较高的工件，在清理或者取件过程中，抬升工件，工件绝不会磕碰到工学系统，避免的危险的发生。

(2)打印比较高的工件时，不需要额外增加一个独立的取件舱，可以充分缩小设备体积和制造成本。

附图说明

图1是本实用新型一种用于大型零件的3D打印设备的结构示意图；

图2是本实用新型一种用于大型零件的3D打印设备的打印状态的结构示意图；

图3是本实用新型一种用于大型零件的3D打印设备的非打印状态的结构示意图；

图4是现有的没有独立取件舱的设备的结构示意图；

图5是现有的有独立取件舱的设备的结构示意图。

图中，1.光学装置，2.成形缸，3.铺粉装置，4.供粉装置，5.收粉装置，6.成形舱，7.工件，8.取件舱，9.取件舱盖，10.升降平台，11.直线导轨，12.槽口，13.滑块。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进行详细说明。

本实用新型的一种用于大型零件的3D打印设备，如图1所示，包括成形舱6，成形舱6顶部开设有槽口12，成形舱6顶部在槽口12两侧处固定有两根直线导轨11，直线导轨11上嵌有滑块13，滑块13上固定有光学装置1，成形舱6下表面固定设置有成形缸2，成形缸2内设置有升降平台10，成形舱6内侧壁上固定安装有供粉装置4。

成形舱6内还安装有铺粉装置3。

成形舱6下表面还安装有收粉装置5。

槽口12正对工件7伸出的方向，且槽口12的尺寸大于所打印工件7的最大截面。

光学装置1沿直线导轨11滑动，且光学装置1移动的两个极限位置分别为光学装置1完全盖住槽口12、光学装置1完全错开槽口12。

本实用新型一种用于大型零件的3D打印设备的工作原理为：通过光学装置1在直线导轨11上前后移动，当光学装置1移动到前面时，即就是光学装置1完全盖住顶部槽口12，如图2所示，此时，光学装置在打印区域正上方，为打印工作状态，其打印方式与现有的图4所示的打印设备相同，打印过称为：光学装置将激光投射到打印平台上的金属粉末进行成形。

当工件打印结束后，如图3所示，光学装置1通过直线导轨11移动到后面，与顶部槽口12完全错开，在工件进行清理和取出过程中，需要通过升降平台将工件不断抬升直至工件完全抬出成形缸部分，当工件被抬升到一定高度时，工件就可以通过顶部槽口伸出成形舱，同时不会碰到光学装置。

工件清理或者取件结束后，光学装置1可以通过直线导轨11再移回前面，由于直线导轨精度比较高，所以光学装置1可以立即恢复工作状态。

Claims (5)

1.一种用于大型零件的3D打印设备，其特征在于，包括成形舱(6)，所述成形舱(6)顶部开设有槽口(12)，所述成形舱(6)顶部在槽口(12)两侧处固定有两根直线导轨(11)，所述直线导轨(11)上嵌有滑块(13)，所述滑块(13)上固定有光学装置(1)，所述成形舱(6)下表面固定设置有成形缸(2)，所述成形缸(2)内设置有升降平台(10)，所述成形舱(6)内侧壁上固定安装有供粉装置(4)。

2.根据权利要求1所述的一种用于大型零件的3D打印设备，其特征在于，所述成形舱(6)内还安装有铺粉装置(3)。

3.根据权利要求1所述的一种用于大型零件的3D打印设备，其特征在于，所述成形舱(6)下表面还安装有收粉装置(5)。

4.根据权利要求1所述的一种用于大型零件的3D打印设备，其特征在于，所述槽口(12)正对工件(7)伸出的方向，且所述槽口(12)的尺寸大于所打印工件(7)的最大截面。

5.根据权利要求1所述的一种用于大型零件的3D打印设备，其特征在于，所述光学装置(1)沿所述直线导轨(11)滑动，且光学装置(1)移动的两个极限位置分别为光学装置(1)完全盖住槽口(12)、光学装置(1)完全错开槽口(12)。