CN207692082U - 一种用于slm 3d打印机的基板加热系统 - Google Patents
一种用于slm 3d打印机的基板加热系统 Download PDFInfo
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Abstract
一种用于SLM 3D打印机的基板加热系统，包括位于成型缸中的基板，基板与下方的凹槽连接，凹槽内安装的电磁加热线圈和基板配合形成电磁感应，凹槽外侧通过密封条和成型缸配合连接，凹槽和升降系统连接，电磁加热线圈通过电缆与电磁加热控制器的输出连接，电磁加热控制器通过通讯线和上位机通讯；所述的电磁加热线圈包括底座，底座中部安装有热敏电阻，底座上方盘有线圈，线圈和底座之间安装有隔磁材料，隔磁材料镶嵌于底座中，线圈上方的基板电磁感应加热，加热速度快，减小体积；基板内部直接发热，提高了能量利用率；在加热过程中，线圈不作为加热体，发热较少，避免了发生火灾的危险；本实用新型具有加热速度快、能量利用率高、安全、体积小的优点。
Description
技术领域
本实用新型涉及SLM(选择性激光熔化)3D打印技术领域，具体涉及一种用于SLM3D打印机的基板加热系统。
背景技术
在SLM(选择性激光熔化)3D打印中，对基板加热可在一定程度上解决零件的翘曲变形问题，提升成型质量。目前SLM(选择性激光熔化)3D打印机基板的加热一直采用电阻丝加热的方式，电阻丝通电产生热量，热量传递给承载基板的托板，托板温度升高将热量传递给基板，加热效率低，能量利用率低；电阻丝作为热源，其加热温度可达到600℃，此时电阻丝为红炙状态，有发生火灾的危险；由于电阻丝暴露在凹槽中极有可能使机器带电，发生短路，故将电阻丝封于陶瓷材料中，所以体积较大，这更降低了加热效率。
发明内容
为了克服上述现有技术的缺点，本实用新型的目的在于提供一种用于SLM 3D打印机的基板加热系统，使用电磁感应加热，具有加热速度快、能量利用率高、安全、体积小的优点。
为了达到上述目的，本实用新型采取的技术方案是：
一种用于SLM 3D打印机的基板加热系统，包括位于成型缸1中的基板2，基板2与下方的凹槽5连接，凹槽5内安装的电磁加热线圈4和基板2配合形成电磁感应，凹槽5外侧通过密封条6和成型缸1配合连接，凹槽5 和升降系统7连接，电磁加热线圈4通过电缆8与电磁加热控制器9的输出连接，电磁加热控制器9通过通讯线10和上位机11通讯。
所述的电磁加热线圈4包括底座4-1，底座4-1中部安装有热敏电阻4-4，底座4-1上方盘有线圈4-2，线圈4-2和底座4-1之间设有隔磁材料4-3，隔磁材料4-3镶嵌于底座4-1中，线圈4-2、热敏电阻4-4通过电缆8和电磁加热控制器9连接。
所述的电磁加热线圈4和基板2之间安装有隔热材料3，隔热材料3嵌于凹槽5内。
本实用新型的有益效果为：
由于采用电磁加热，使用隔磁材料4-3对线圈4-2的感应方向加以限制，使得线圈4-2上方的基板2电磁感应加热，线圈4-2与基板2之间没有金属托板，直接通过电磁感应的方式将基板2加热，加热速度快，减小体积；由于是基板2内部直接发热，故没有热传递，提高了能量利用率；在加热过程中，线圈4-2不作为发热体，其发热较少，避免了发生火灾的危险；本实用新型具有加热速度快、能量利用率高、安全、体积小的优点。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图。
图2为本实用新型电磁加热线圈4的结构剖视图。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型做详细描述。
参照图1，一种用于SLM 3D打印机的基板加热系统，包括位于成型缸1中的基板2，基板2与下方的凹槽5用螺栓连接，凹槽5内安装的电磁加热 线圈4和基板2配合形成电磁感应，电磁加热线圈4和基板2之间安装有隔热材料3，隔热材料3嵌于凹槽5内，凹槽5外侧通过密封条6和成型缸1配合连接，凹槽5和升降系统7连接，在升降系统7的带动下做活塞运动；电磁加热线圈4通过电缆8与电磁加热控制器9的输出连接，电磁加热控制器9通过通讯线10和上位机11通讯。
参照图2，所述的电磁加热线圈4包括底座4-1，底座4-1中部安装有热敏电阻4-4，底座4-1上方盘有线圈4-2，线圈4-2和底座4-1之间设有隔磁材料4-3，隔磁材料4-3镶嵌于底座4-1中，线圈4-2、热敏电阻4-4通过电缆8和电磁加热控制器9连接。
所述的一种用于SLM 3D打印机的基板加热系统的加热方法，包括以下步骤：
第一步：根据工艺要求，上位机11将基板2温度的设定值通过通讯线10发送给电磁加热控制器9；
第二步：电磁加热控制器9的电力输入为单相交流电(220V，50Hz)，电磁加热控制器9将单相交流电(220V，50Hz)转为高频电(20kHz左右)，电磁加热控制器9供给线圈4-2高频电源(20kHz左右)；
第三步：线圈4-2通过电磁感应的方式使基板2从内部发热；
第四步：电磁加热控制器9通过热敏电阻4-4实时采集基板2温度；
第五步：电磁加热控制器9通过比较基板2的目标温度与实际加热温度的偏差，实时调节电磁加热控制器9的功率，实现闭环控制；
第六步：电磁加热控制器9通过通讯线10将基板2当前温度发送给上位机11；
第七步：重复步骤三、四、五、六，直至达到目标温度；
第八步：基板2达到目标温度后，开始3D打印过程，并继续重复三、四、五、六步，保持加热温度，直至打印过程结束；
第九步：打印加工过程结束后，根据工艺要求，将基板加热系统关闭。
Claims (3)
1.一种用于SLM 3D打印机的基板加热系统，包括位于成型缸(1)中的基板(2)，其特征在于：基板(2)与下方的凹槽(5)连接，凹槽(5)内安装的电磁加热线圈(4)和基板(2)配合形成电磁感应，凹槽(5)外侧通过密封条(6)和成型缸(1)配合连接，凹槽(5)和升降系统(7)连接，电磁加热线圈(4)通过电缆(8)与电磁加热控制器(9)的输出连接，电磁加热控制器(9)通过通讯线(10)和上位机(11)通讯。
2.根据权利要求1所述的一种用于SLM 3D打印机的基板加热系统，其特征在于：所述的电磁加热线圈(4)包括底座(4-1)，底座(4-1)中部安装有热敏电阻(4-4)，底座(4-1)上方盘有线圈(4-2)，线圈(4-2)和底座(4-1)之间安装有隔磁材料(4-3)，隔磁材料(4-3)镶嵌于底座(4-1)中，线圈(4-2)、热敏电阻(4-4)通过电缆(8)和电磁加热控制器(9)连接。
3.根据权利要求1所述的一种用于SLM 3D打印机的基板加热系统，其特征在于：所述的电磁加热线圈(4)和基板(2)之间安装有隔热材料(3)，隔热材料(3)嵌于凹槽(5)内。
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|---|---|---|---|
| CN201721378893.9U CN207692082U (zh) | 2017-10-24 | 2017-10-24 | 一种用于slm 3d打印机的基板加热系统 |
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| CN201721378893.9U CN207692082U (zh) | 2017-10-24 | 2017-10-24 | 一种用于slm 3d打印机的基板加热系统 |
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| CN207692082U true CN207692082U (zh) | 2018-08-03 |
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| CN201721378893.9U Active CN207692082U (zh) | 2017-10-24 | 2017-10-24 | 一种用于slm 3d打印机的基板加热系统 |
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110405208A (zh) * | 2019-08-20 | 2019-11-05 | 武汉华科三维科技有限公司 | 一种适用于激光选区熔化的子母式基板 |
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2017
- 2017-10-24 CN CN201721378893.9U patent/CN207692082U/zh active Active
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| CN110405208A (zh) * | 2019-08-20 | 2019-11-05 | 武汉华科三维科技有限公司 | 一种适用于激光选区熔化的子母式基板 |
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