CN207709867U - 一种以金属粉末为原料的3d打印机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种以金属粉末为原料的3D打印机，包括壳体，壳体的两侧分别设有水箱和储料箱，水箱的顶端分别设有水泵和抽风机，水泵的出水口连接有循环水管，且水泵的抽水口延伸进水箱的内部底端，抽风机的抽风口连接有导风管，所述储料箱的顶端固定有供料泵，供料泵的出料口连接有供料管，且供料泵的抽料口延伸至储料箱的内部底端，所述壳体的内部底端一侧固定有第一电机，第一电机的输出轴连接有水平设置的双向螺纹杆，双向螺纹杆转动连接在壳体的内部。本装置结构简单，设计合理，构思巧妙，能够在打印的同时有效的进行降温，便于工件的取出，提高了冷却效率，具有很强的实用性。

Description

一种以金属粉末为原料的3D打印机

技术领域

本实用新型涉及3D打印技术领域，尤其涉及一种以金属粉末为原料的3D打印机。

背景技术

3D打印机，即快速成形技术的一种机器，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。过去其常在模具制造、工业设计等领域被用于制造模型，现正逐渐用于一些产品的直接制造，意味着这项技术正在普及。3D打印机的款式很多，以金属粉末为成型原料的3D打印机制作出的模型具有高精度和高强度的优点，该打印机传统的结构包含激光头组件、喷料头组件和刮板组件，实用性很高，但是现有的一种以金属粉末为原料的3D打印机也存在一定的缺点，在打印时，往往需要使用激光组件将喷出的金属粉末烧结成型，在完成打印后打印件的温度往往较高，不便于取出，且取出后需要自然冷却至适当温度，冷却速率较慢，为此我们提出一种以金属粉末为原料的3D打印机。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种以金属粉末为原料的3D打印机。

为了实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：

一种以金属粉末为原料的3D打印机，包括壳体，壳体的两侧分别设有水箱和储料箱，水箱的顶端分别设有水泵和抽风机，水泵的出水口连接有循环水管，且水泵的抽水口延伸进水箱的内部底端，抽风机的抽风口连接有导风管，所述储料箱的顶端固定有供料泵，供料泵的出料口连接有供料管，且供料泵的抽料口延伸至储料箱的内部底端，所述壳体的内部底端一侧固定有第一电机，第一电机的输出轴连接有水平设置的双向螺纹杆，双向螺纹杆转动连接在壳体的内部，双向螺纹杆上螺纹连接有两个对称设置的螺纹块，螺纹块的顶端均铰接有倾斜设置的连杆，连杆的顶端均铰接有支撑板，支撑板的顶端设有水平设置的放置板，且放置板滑动连接在壳体内，壳体的一侧内壁顶端设有第二电机，第二电机的输出轴连接有水平设置的第二螺纹杆，第二螺纹杆转动连接在壳体内，第二螺纹杆上螺纹连接有固定块，固定块的底端固定有水平设置的安装板，安装板的底端一侧固定有喷料头，喷料头的一侧侧壁上设有进料管，进料管的一端延伸近喷料头的内部，且供料管的另一端与进料管相连接，喷料头一侧安装板的底端固定有竖直设置的挡板，挡板远离喷料头的一侧安装板底端设有激光头组件，激光头组件远离挡板的一侧安装板底端固定有竖直设置的中空板，中空板的底端开设有均匀分布的通风口，且导风管的另一端延伸进中空板的内部，中空板远离激光头组件的一侧安装板的底端固定有两块竖直设置的固定板，两块固定板之间转动连接有冷却滚筒，冷却滚筒的两端中心位置转动连接有导水管，且循环水管分别与两个导水管连接。

优选的，所述冷却滚筒的两端均固定有套筒，且套筒均转动连接在对应的固定板上，且导水管分别转动套接在对应的套筒内，其中一个套筒的一端设有第二齿轮，其中一个固定板的一侧侧壁上固定有第三电机，第三电机的输出轴固定有第一齿轮，且第一齿轮与第二齿轮啮合。

优选的，所述循环水管、供料管和导风管均为PVC塑料软管。

优选的，所述固定块的侧壁上开设有螺纹孔，第二螺纹杆螺纹连接在螺纹孔内。

优选的，所述冷却滚筒的两端中心位置均开设有通孔，导水管转动连接在通孔内，且通孔内嵌有密封圈。

本实用新型中的有益效果：

1、本实用新型通过中空板的底端设有多个通风口，并通过抽风机将中空板内的空气抽出，在激光组件对金属粉末激光烧结后，能够有效的将烧结金属粉末散发的热量快速散发出去，使得高温的打印件表面能够在打印的同时快速降温；

2、通过将循环的冷水通入冷却转筒内，当打印时，冷却转筒在打印件的表面同时转动，冷却水将烧结后的高温金属粉末的热量快速吸收传递，并且冷却转筒采用耐高温塑料材料制成，使得冷却转筒具有良好的弹性，使得在转动时能够与高温的打印件表面充分接触冷却效果更好，便于后续打印件的取出以及后续操作。

本装置结构简单，设计合理，构思巧妙，能够在打印的同时有效的进行降温，便于工件的取出，提高了冷却效率，具有很强的实用性。

附图说明

图1为本实用新型提出的一种以金属粉末为原料的3D打印机的结构示意图；

图2为本实用新型提出的一种以金属粉末为原料的3D打印机的局部结构俯视剖面图；

图3为本实用新型提出的一种以金属粉末为原料的3D打印机的A处放大图。

图中：1水箱、2水泵、3循环水管、4冷却转筒、5壳体、6导风管、7安装板、8第二螺纹杆、9中空板、10激光头组件、11刮板、12进料管、13喷料头、14第二电机、15供料管、16供料泵、17储料箱、18第二电机、19双向螺纹杆、20放置板、21螺纹块、22支撑板、23抽风机、24导水管、25固定板、26第三电机、27第一齿轮、28第二齿轮。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。

参照图1-3，一种以金属粉末为原料的3D打印机，包括壳体5，壳体5的两侧分别设有水箱1和储料箱17，水箱1的顶端分别设有水泵2和抽风机23，水泵2的出水口连接有循环水管3，且水泵2的抽水口延伸进水箱1的内部底端，抽风机23的抽风口连接有导风管6，储料箱17的顶端固定有供料泵16，供料泵16的出料口连接有供料管15，且供料泵16的抽料口延伸至储料箱17的内部底端，壳体5的内部底端一侧固定有第一电机18，第一电机18的输出轴连接有水平设置的双向螺纹杆19，双向螺纹杆19转动连接在壳体5的内部，双向螺纹杆19上螺纹连接有两个对称设置的螺纹块21，螺纹块21的顶端均铰接有倾斜设置的连杆，连杆的顶端均铰接有支撑板22，支撑板22的顶端设有水平设置的放置板20，且放置板20滑动连接在壳体5内，壳体5的一侧内壁顶端设有第二电机14，第二电机14的输出轴连接有水平设置的第二螺纹杆8，第二螺纹杆8转动连接在壳体5内，第二螺纹杆8上螺纹连接有固定块，固定块的底端固定有水平设置的安装板7，安装板7的底端一侧固定有喷料头13，喷料头13的一侧侧壁上设有进料管12，进料管12的一端延伸近喷料头13的内部，且供料管15的另一端与进料管12相连接，喷料头13一侧安装板7的底端固定有竖直设置的挡板11，挡板11远离喷料头13的一侧安装板7底端设有激光头组件10，激光头组件10远离挡板11的一侧安装板7底端固定有竖直设置的中空板9，中空板9的底端开设有均匀分布的通风口，且导风管6的另一端延伸进中空板9的内部，中空板9远离激光头组件10的一侧安装板7的底端固定有两块竖直设置的固定板25，两块固定板25之间转动连接有冷却滚筒4，冷却滚筒4的两端中心位置转动连接有导水管24，且循环水管3分别与两个导水管24连接，冷却滚筒4的两端均固定有套筒，且套筒均转动连接在对应的固定板25上，且导水管24分别转动套接在对应的套筒内，其中一个套筒的一端设有第二齿轮28，其中一个固定板25的一侧侧壁上固定有第三电机26，第三电机26的输出轴固定有第一齿轮27，且第一齿轮27与第二齿轮28啮合，循环水管3、供料管15和导风管6均为PVC塑料软管，固定块的侧壁上开设有螺纹孔，第二螺纹杆8螺纹连接在螺纹孔内，冷却滚筒4的两端中心位置均开设有通孔，导水管24转动连接在通孔内，且通孔内嵌有密封圈。

工作原理：本实用新型在使用时，首先将待打印件放置在放置板20上的指定位置，然后进行打印工作，打印时喷料头13喷出金属粉末料，同时刮板11将金属粉末料抹平形成打印模型，然后由激光头组件10发射激光，将金属粉末烧结成型进行打印，在打印的同时，抽风机23和水泵2同时工作，抽风机23通过导风管6将中空板9内的空气抽出，通过中空板9底端的通风孔将刚烧结的金属粉末周围的热量快速吸收并排除，实现初步降温，同时循环水管3、水泵2和水箱1配合，将水箱1内部的冷水抽入冷却转筒4内并进行循环，当打印头移动打印时，第三电机26通过第一齿轮27传动第二齿轮28并驱动冷却转筒4在打印件的表面滚动，由于冷却转筒4的材料为耐热塑料，具有一定的弹性，在滚动时能够与烧结的金属粉末充分接触，使得冷却转筒4内部循环的冷却水对热量的吸收更为完全快速，对高温的烧结金属粉末进一步降温，打印完毕后，即可取出打印件，极大的方便了打印件的取出，并且避免了人工烫伤的现象发生，极大的提高了冷却效率，为人们节省了一定的时间，本装置结构简单，设计合理，构思巧妙，能够在打印的同时有效的进行降温，便于工件的取出，提高了冷却效率，具有很强的实用性。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型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实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种以金属粉末为原料的3D打印机，包括壳体(5)，其特征在于，所述壳体(5)的两侧分别设有水箱(1)和储料箱(17)，水箱(1)的顶端分别设有水泵(2)和抽风机(23)，水泵(2)的出水口连接有循环水管(3)，且水泵(2)的抽水口延伸进水箱(1)的内部底端，抽风机(23)的抽风口连接有导风管(6)，所述储料箱(17)的顶端固定有供料泵(16)，供料泵(16)的出料口连接有供料管(15)，且供料泵(16)的抽料口延伸至储料箱(17)的内部底端，所述壳体(5)的内部底端一侧固定有第一电机(18)，第一电机(18)的输出轴连接有水平设置的双向螺纹杆(19)，双向螺纹杆(19)转动连接在壳体(5)的内部，双向螺纹杆(19)上螺纹连接有两个对称设置的螺纹块(21)，螺纹块(21)的顶端均铰接有倾斜设置的连杆，连杆的顶端均铰接有支撑板(22)，支撑板(22)的顶端设有水平设置的放置板(20)，且放置板(20)滑动连接在壳体(5)内，壳体(5)的一侧内壁顶端设有第二电机(14)，第二电机(14)的输出轴连接有水平设置的第二螺纹杆(8)，第二螺纹杆(8)转动连接在壳体(5)内，第二螺纹杆(8)上螺纹连接有固定块，固定块的底端固定有水平设置的安装板(7)，安装板(7)的底端一侧固定有喷料头(13)，喷料头(13)的一侧侧壁上设有进料管(12)，进料管(12)的一端延伸近喷料头(13)的内部，且供料管(15)的另一端与进料管(12)相连接，喷料头(13)一侧安装板(7)的底端固定有竖直设置的挡板(11)，挡板(11)远离喷料头(13)的一侧安装板(7)底端设有激光头组件(10)，激光头组件(10)远离挡板(11)的一侧安装板(7)底端固定有竖直设置的中空板(9)，中空板(9)的底端开设有均匀分布的通风口，且导风管(6)的另一端延伸进中空板(9)的内部，中空板(9)远离激光头组件(10)的一侧安装板(7)的底端固定有两块竖直设置的固定板(25)，两块固定板(25)之间转动连接有冷却滚筒(4)，冷却滚筒(4)的两端中心位置转动连接有导水管(24)，且循环水管(3)分别与两个导水管(24)连接。

2.根据权利要求1所述的一种以金属粉末为原料的3D打印机，其特征在于，所述冷却滚筒(4)的两端均固定有套筒，且套筒均转动连接在对应的固定板(25)上，且导水管(24)分别转动套接在对应的套筒内，其中一个套筒的一端设有第二齿轮(28)，其中一个固定板(25)的一侧侧壁上固定有第三电机(26)，第三电机(26)的输出轴固定有第一齿轮(27)，且第一齿轮(27)与第二齿轮(28)啮合。

3.根据权利要求1所述的一种以金属粉末为原料的3D打印机，其特征在于，所述循环水管(3)、供料管(15)和导风管(6)均为PVC塑料软管。

4.根据权利要求1所述的一种以金属粉末为原料的3D打印机，其特征在于，所述固定块的侧壁上开设有螺纹孔，第二螺纹杆(8)螺纹连接在螺纹孔内。

5.根据权利要求1所述的一种以金属粉末为原料的3D打印机，其特征在于，所述冷却滚筒(4)的两端中心位置均开设有通孔，导水管(24)转动连接在通孔内，且通孔内嵌有密封圈。