RU2760771C1 - Устройство 3d-печати, производственная линия с указанным устройством и способ циклической печати для указанной производственной линии - Google Patents

Устройство 3d-печати, производственная линия с указанным устройством и способ циклической печати для указанной производственной линии Download PDF

Info

Publication number
RU2760771C1
RU2760771C1 RU2020139991A RU2020139991A RU2760771C1 RU 2760771 C1 RU2760771 C1 RU 2760771C1 RU 2020139991 A RU2020139991 A RU 2020139991A RU 2020139991 A RU2020139991 A RU 2020139991A RU 2760771 C1 RU2760771 C1 RU 2760771C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
printing
working chamber
roller table
intermediate transfer
empty
Prior art date
Application number
RU2020139991A
Other languages
English (en)
Inventor
Фань ПЭН
И Лю
Чжицзюнь ЧЖОУ
Наньхуа МЭН
Чжэнцзе ЛИ
Original Assignee
Когел Интеллиджент Машинери Лимитед
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from CN201810520974.0A external-priority patent/CN108480562B/zh
Priority claimed from CN201820799671.2U external-priority patent/CN208357731U/zh
Application filed by Когел Интеллиджент Машинери Лимитед filed Critical Когел Интеллиджент Машинери Лимитед
Application granted granted Critical
Publication of RU2760771C1 publication Critical patent/RU2760771C1/ru

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22C—FOUNDRY MOULDING
    • B22C9/00—Moulds or cores; Moulding processes
    • B22C9/02—Sand moulds or like moulds for shaped castings
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B02—CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING; PREPARATORY TREATMENT OF GRAIN FOR MILLING
    • B02C—CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING IN GENERAL; MILLING GRAIN
    • B02C9/00—Other milling methods or mills specially adapted for grain
    • B02C9/02—Cutting or splitting grain
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C64/00—Additive manufacturing, i.e. manufacturing of three-dimensional [3D] objects by additive deposition, additive agglomeration or additive layering, e.g. by 3D printing, stereolithography or selective laser sintering
    • B29C64/30—Auxiliary operations or equipment
    • B29C64/35—Cleaning
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B28—WORKING CEMENT, CLAY, OR STONE
    • B28B—SHAPING CLAY OR OTHER CERAMIC COMPOSITIONS; SHAPING SLAG; SHAPING MIXTURES CONTAINING CEMENTITIOUS MATERIAL, e.g. PLASTER
    • B28B1/00—Producing shaped prefabricated articles from the material
    • B28B1/001—Rapid manufacturing of 3D objects by additive depositing, agglomerating or laminating of material
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C64/00—Additive manufacturing, i.e. manufacturing of three-dimensional [3D] objects by additive deposition, additive agglomeration or additive layering, e.g. by 3D printing, stereolithography or selective laser sintering
    • B29C64/10—Processes of additive manufacturing
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C64/00—Additive manufacturing, i.e. manufacturing of three-dimensional [3D] objects by additive deposition, additive agglomeration or additive layering, e.g. by 3D printing, stereolithography or selective laser sintering
    • B29C64/10—Processes of additive manufacturing
    • B29C64/165—Processes of additive manufacturing using a combination of solid and fluid materials, e.g. a powder selectively bound by a liquid binder, catalyst, inhibitor or energy absorber
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C64/00—Additive manufacturing, i.e. manufacturing of three-dimensional [3D] objects by additive deposition, additive agglomeration or additive layering, e.g. by 3D printing, stereolithography or selective laser sintering
    • B29C64/20—Apparatus for additive manufacturing; Details thereof or accessories therefor
    • B29C64/205—Means for applying layers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C64/00—Additive manufacturing, i.e. manufacturing of three-dimensional [3D] objects by additive deposition, additive agglomeration or additive layering, e.g. by 3D printing, stereolithography or selective laser sintering
    • B29C64/20—Apparatus for additive manufacturing; Details thereof or accessories therefor
    • B29C64/205—Means for applying layers
    • B29C64/209—Heads; Nozzles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C64/00—Additive manufacturing, i.e. manufacturing of three-dimensional [3D] objects by additive deposition, additive agglomeration or additive layering, e.g. by 3D printing, stereolithography or selective laser sintering
    • B29C64/20—Apparatus for additive manufacturing; Details thereof or accessories therefor
    • B29C64/227—Driving means
    • B29C64/236—Driving means for motion in a direction within the plane of a layer
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C64/00—Additive manufacturing, i.e. manufacturing of three-dimensional [3D] objects by additive deposition, additive agglomeration or additive layering, e.g. by 3D printing, stereolithography or selective laser sintering
    • B29C64/20—Apparatus for additive manufacturing; Details thereof or accessories therefor
    • B29C64/25—Housings, e.g. machine housings
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C64/00—Additive manufacturing, i.e. manufacturing of three-dimensional [3D] objects by additive deposition, additive agglomeration or additive layering, e.g. by 3D printing, stereolithography or selective laser sintering
    • B29C64/20—Apparatus for additive manufacturing; Details thereof or accessories therefor
    • B29C64/255—Enclosures for the building material, e.g. powder containers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C64/00—Additive manufacturing, i.e. manufacturing of three-dimensional [3D] objects by additive deposition, additive agglomeration or additive layering, e.g. by 3D printing, stereolithography or selective laser sintering
    • B29C64/30—Auxiliary operations or equipment
    • B29C64/307—Handling of material to be used in additive manufacturing
    • B29C64/321—Feeding
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B33—ADDITIVE MANUFACTURING TECHNOLOGY
    • B33Y—ADDITIVE MANUFACTURING, i.e. MANUFACTURING OF THREE-DIMENSIONAL [3-D] OBJECTS BY ADDITIVE DEPOSITION, ADDITIVE AGGLOMERATION OR ADDITIVE LAYERING, e.g. BY 3-D PRINTING, STEREOLITHOGRAPHY OR SELECTIVE LASER SINTERING
    • B33Y10/00—Processes of additive manufacturing
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B33—ADDITIVE MANUFACTURING TECHNOLOGY
    • B33Y—ADDITIVE MANUFACTURING, i.e. MANUFACTURING OF THREE-DIMENSIONAL [3-D] OBJECTS BY ADDITIVE DEPOSITION, ADDITIVE AGGLOMERATION OR ADDITIVE LAYERING, e.g. BY 3-D PRINTING, STEREOLITHOGRAPHY OR SELECTIVE LASER SINTERING
    • B33Y30/00—Apparatus for additive manufacturing; Details thereof or accessories therefor
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B33—ADDITIVE MANUFACTURING TECHNOLOGY
    • B33Y—ADDITIVE MANUFACTURING, i.e. MANUFACTURING OF THREE-DIMENSIONAL [3-D] OBJECTS BY ADDITIVE DEPOSITION, ADDITIVE AGGLOMERATION OR ADDITIVE LAYERING, e.g. BY 3-D PRINTING, STEREOLITHOGRAPHY OR SELECTIVE LASER SINTERING
    • B33Y40/00—Auxiliary operations or equipment, e.g. for material handling
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B33—ADDITIVE MANUFACTURING TECHNOLOGY
    • B33Y—ADDITIVE MANUFACTURING, i.e. MANUFACTURING OF THREE-DIMENSIONAL [3-D] OBJECTS BY ADDITIVE DEPOSITION, ADDITIVE AGGLOMERATION OR ADDITIVE LAYERING, e.g. BY 3-D PRINTING, STEREOLITHOGRAPHY OR SELECTIVE LASER SINTERING
    • B33Y40/00—Auxiliary operations or equipment, e.g. for material handling
    • B33Y40/20—Post-treatment, e.g. curing, coating or polishing
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P10/00—Technologies related to metal processing
    • Y02P10/25—Process efficiency

Abstract

Настоящее изобретение относится к области аддитивного производства материалов. Устройство содержит рамную конструкцию и блок (90) распределения порошка, систему перемещения распределения порошка, устройство (100) подачи порошка, блок (130) струйной печати, систему (80) перемещения струйной печати, рабочую камеру (10), передаточный блок, внутренний подъемный механизм (20), внешний подъемный механизм (30), дополнительный блок и вспомогательный блок, которые установлены на рамной конструкции. Рамная конструкция содержит раму (70) верхнего и раму (60) нижнего уровня. Блок (90) распределения порошка соединен с рамой нижнего уровня посредством системы перемещения распределения порошка и выполнен с возможностью перемещения в направлении Y. Блок (130) струйной печати соединен с рамой верхнего уровня посредством системы (80) перемещения струйной печати и выполнен с возможностью совершать возвратно-поступательное движение в направлении X и направлении Y. Передаточный блок содержит внешний рольганг (40) и внутренний рольганг (50), каждый из которых содержит приводной механизм и которые выполнены с возможностью транспортировки рабочей камеры (10). Внутренний рольганг (50) предусмотрен в раме нижнего уровня под блоком (90) распределения порошка. Внешний рольганг (40) находится во взаимодействии с внутренним рольгангом. Внутренний подъемный механизм (20) предусмотрен под внутренним рольгангом. Внешний подъемный механизм (30) предусмотрен под внешним рольгангом. Сбоку от внешнего подъемного механизма устройства 3D-печати предусмотрено устройство очистки от песка. Технический результат: удобство и эффективность удаления рассыпанного песка, повышение эффективности работы процесса печати за счет объединения процесса печати и процесса очистки от песка в одном устройстве, формирование производственной системы с замкнутым циклом, что сокращает время простоя нескольких устройств во время производства и повышает эффективность использования устройств, тем самым обеспечивая эффективную 3D-печать. 5 н. и 9 з.п. ф-лы, 5 ил.

Description

ПЕРЕКРЕСТНЫЕ ССЫЛКИ НА РОДСТВЕННЫЕ ЗАЯВКИ
По настоящей заявке испрашивается приоритет заявки на патент Китая под номером CN201810520974.0, поданной 28 мая 2018 г. в Патентное ведомство Китая и озаглавленной «Устройство 3D-печати, производственная линия, использующая указанное устройство, и способ циклической печати для указанной производственной линии», а также заявки на патент Китая под номером CN201820799671.2, поданной 28 мая 2018 г. в Патентное ведомство Китая и озаглавленной «Устройство 3D-печати и производственная линия, использующая указанное устройство», содержание которых полностью включено в настоящий документ посредством ссылки.
ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ
Настоящее изобретение относится к области аддитивного производства материалов и, в частности, к устройству 3D-печати, производственной линии, использующей указанное устройство, и способу циклической печати для указанной производственной линии.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
Будучи одним из способов аддитивного производства материалов, технология 3D-печати играет все более важную роль в современной промышленности, позволяя сократить циклы разработки новых изделий, а также снизить затраты на разработку.
Эффективность работы устройства 3D-печати связана не только с конструкцией самого устройства, но и с компоновкой производственной линии, использующей производственную площадку и связанные с ней вспомогательные системы. Неразумная компоновка производственной линии, использующей устройство 3D-печати, является ключевым фактором, ограничивающим эффективность 3D-печати.
РАСКРЫТИЕ СУЩНОСТИ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Задачи настоящего раскрытия включают в себя обеспечение, например, вследствие проблемы уровня техники, связанной с тем, что неразумная компоновка устройств 3D-печати ограничивает эффективность 3D-печати, устройства 3D-печати, которое позволяет организовать интенсивную производственную линию для повышения производственной эффективности 3D-печати.
Задачи настоящего раскрытия дополнительно включают в себя обеспечение производственной линии, использующей устройство 3D-печати, которая может должным образом повысить производственную эффективность 3D-печати.
Задачи настоящего раскрытия дополнительно включают в себя обеспечение способа циклической печати для производственной линии, посредством которого можно должным образом повысить производственную эффективность 3D-печати.
Для решения вышеуказанных задач варианты осуществления настоящего изобретения могут быть реализованы следующим образом:
Вариант осуществления настоящего изобретения обеспечивает устройство 3D-печати, содержащее рамную конструкцию, а также блок распределения порошка, устройство подачи порошка, блок струйной печати, систему перемещения струйной печати, рабочую камеру, передаточный блок, внутренний подъемный механизм, внешний подъемный механизм, дополнительный блок и вспомогательный блок, которые установлены на рамной конструкции. В вышеуказанном варианте осуществления рамная конструкция содержит раму верхнего уровня и раму нижнего уровня, блок распределения порошка соединен с рамой нижнего уровня посредством системы перемещения распределения порошка и может перемещаться в направлении Y, блок струйной печати выполнен с возможностью соединения с рамой верхнего уровня посредством системы перемещения струйной печати и может совершать возвратно-поступательное движение в направлении X и направлении Y, передаточный блок содержит внешний рольганг и внутренний рольганг, которые выполнены с возможностью транспортировки рабочей камеры и каждый из которых содержит приводной механизм, при этом внутренний рольганг предусмотрен в раме нижнего уровня под блоком распределения порошка, а внешний рольганг находится во взаимодействии с внутренним рольгангом, причем внутренний подъемный механизм предусмотрен под внутренним рольгангом, а внешний подъемный механизм предусмотрен под внешним рольгангом.
В устройстве 3D-печати по указанному варианту осуществления настоящего раскрытия рабочая камера главным образом предусмотрена для хранения порошковых материалов, используемых при печати песком и для напечатанных моделей; внутренний подъемный механизм главным образом задействован для совершения перемещения вверх и вниз с целью создания материальной поверхности в процессе печати посредством устройства; внешний подъемный механизм главным образом используется для совершения перемещения вверх и вниз во время последующей обработки моделей после завершения печати посредством устройства; внешний рольганг главным образом используется для удержании рабочей камеры и перемещения рабочей камеры на станцию постобработки после завершения печати путем распределения порошка; внутренний рольганг главным образом используется для удержания рабочей камеры в области печати и перемещения рабочей камеры с целью ее выхода из области печати; рама нижнего уровня главным образом выполнена с возможностью фиксации внутреннего подъемного механизма, внутреннего рольганга и необходимых дополнительных блоков; рама верхнего уровня главным образом выполнена с возможностью удержания системы перемещения распределения порошка, блока распределения порошка и необходимых защитных устройств; система перемещения струйной печати главным образом используется для перемещения блока струйной печати в направлении X и/или направлении Y в области печати; блок распределения порошка главным образом используется для сбрасывания порошка на область распределения порошка рабочей камеры и выравнивания порошка, упавшего на область распределения порошка; устройство подачи порошка главным образом используется для эффективного перемешивания порошка и добавок, а затем для подачи их в блок распределения порошка; дополнительный блок главным образом содержит промывочное устройство и чистящее устройство, причем промывочное устройство главным образом выполнено с возможностью удаления в процессе печати загрязнений, приставших к струйной головке (форсунке) блока струйной печати, которые негативно влияют на выброс жидкости, и выполняет функцию защиты, когда блок струйной печати находится в состоянии простоя; чистящее устройство выполнено с возможностью очистки нижней пластины скребка для песка в узле распределения порошка и удаления с нее загрязнений; и блок струйной печати главным образом используется для нанесения материалов (в твердом и/или жидком, и/или газообразном состоянии) из переносимого на нем контейнера на порошковые поверхностные слои структурированных слоистых участков. В устройстве 3D-печати в соответствии с настоящим вариантом осуществления во время выполнения 3D-печати рабочая камера транспортируется на станцию печати посредством внешнего рольганга и внутреннего рольганга, 3D-печать модели путем распределения порошка может быть завершена согласно программе печати устройства при запуске устройства 3D-печати, и после завершения печати рабочая камера поступает на внутренний рольганг посредством внутреннего подъемного механизма, затем транспортируется к внешнему рольгангу посредством внутреннего рольганга, а потом подвергается очистке от рассыпанного песка на внешнем рольганге и внешнем подъемном механизме с использованием устройств пескоструйной обработки и очистки от песка, после чего рабочая камера вместе с напечатанной моделью переносится наружу, и пустая рабочая камера переносится на внешний рольганг, а затем посредством внутреннего рольганга транспортируется на станцию печати для следующего раунда 3D-печати.
При необходимости устройство очистки от песка может быть расположено сбоку от внешнего подъемного механизма устройства 3D-печати.
При необходимости устройства подачи порошка может быть соединено с рамой верхнего уровня и выполнено с возможностью подачи порошка в блок распределения порошка.
При необходимости рама верхнего уровня может быть выполнена с возможностью удержания системы перемещения распределения порошка и блока распределения порошка.
При необходимости рама нижнего уровня может быть выполнена с возможностью фиксации внутреннего подъемного механизма, внутреннего рольганга и вспомогательного блока.
При необходимости вспомогательный блок может содержать промывочное устройство и чистящее устройство, при этом промывочное устройство выполнено с возможностью удаления в процессе печати загрязнений, приставших к струйной головке блока струйной печати, которые негативно влияют на выброс жидкости; и чистящее устройство выполнено с возможностью очистки нижней пластины скребка для песка в блоке распределения порошка и удаления с нее загрязнений.
Согласно настоящему варианту осуществления, дополнительно обеспечена производственная линия, использующая несколько вышеописанных устройств 3D-печати и дополнительно содержащая промежуточное передаточное устройство, при этом с обеих сторон промежуточного передаточного устройства предусмотрено несколько устройств 3D-печати, переходный рольганг предусмотрен на стыке между промежуточным передаточным устройством и внешним рольгангом каждого из устройств 3D-печати, два конца промежуточного передаточного устройства в направлении переноса и транспортировки, соответственно, выходят за пределы областей каждого из устройств 3D-печати, при этом эти области расположены в одном и том же направлении, перпендикулярно одному концу промежуточного передаточного устройства предусмотрен приемно-распределительный рольганг для пустой рабочей камеры, перпендикулярно другому концу промежуточного передаточного устройства предусмотрен промежуточный рольганг, первое устройство изменения направления и второе устройство изменения направления находятся в положениях, в которых промежуточное передаточное устройство пересекает в перпендикулярном направлении приемно-распределительный рольганг для пустой рабочей камеры и промежуточный рольганг, соответственно, при этом приемно-распределительный рольганг для пустой рабочей камеры продолжается симметрично к обоим концам и выходит за пределы областей каждого из устройств 3D-печати, причем области расположены в направлении переноса и транспортировки, и приемно-распределительный рольганг для пустой рабочей камеры соединен с передаточным рольгангом для пустой рабочей камеры посредством третьего устройства изменения направления, причем направление транспортировки передаточного рольганга для пустой рабочей камеры перпендикулярно направлению транспортировки приемно-распределительного рольганга для пустой рабочей камеры; область хранения предусмотрена в зоне, где промежуточный рольганг пересекает в перпендикулярном направлении соответствующий передаточный рольганг для пустой рабочей камеры; и устройства спекания предусмотрены с обеих сторон каждого промежуточного рольганга, соответственно, и устройство очистки от песка предусмотрено сбоку от внешнего подъемного механизма устройства 3D-печати. В системе компоновки производственной линии по настоящему варианту осуществления несколько устройств 3D-печати и устройств спекания сконфигурированы и расположены централизованно и образуют производственную систему с замкнутым циклом посредством использования нескольких маршрутов транспортировки и переноса, что сокращает время простоя некоторых устройств во время производства и повышает эффективность использования устройств, тем самым выполняя 3D-печать с высокой эффективностью.
Для того чтобы надлежащим образом выполнить требования, предъявляемые к производственной линии, на приемно-распределительном рольганге для пустой рабочей камеры при необходимости может быть расположено несколько рабочих камер, причем общее число расположенных рабочих камер в 1,5-2 раза больше, чем общее число скомпонованных устройств 3D-печати.
При необходимости на обоих концах промежуточного рольганга могут быть соответствующим образом предусмотрены области хранения.
При необходимости между промежуточным передаточным устройством и каждым передаточным рольгангом для пустой рабочей камеры может быть предусмотрено несколько устройств 3D-печати, причем эти несколько устройств 3D-печати равномерно распределены в направлении переноса и транспортировки промежуточного передаточного устройства.
Чтобы повысить производственную эффективность производственной линии, согласно настоящему варианту осуществления, дополнительно предусмотрен способ циклической печати для производственной линии, содержащий следующие этапы: в начале печати начальное положение пустой рабочей камеры соответствует расположению на приемно-распределительном рольганге для пустой рабочей камеры; когда в производственной линии присутствует простаивающее устройство 3D-печати, готовое к печати, пустая рабочая камера транспортируется от приемно-распределительного рольганга для пустой рабочей камеры к промежуточному передаточному устройству через первое устройство изменения направления, а затем переносится на внешний рольганг соответствующего устройства 3D-печати, и, когда пустая рабочая камера транспортируется к внутреннему рольгангу через внешний рольганг и выравнивается со станцией печати над внутренним подъемным механизмом, начинается 3D-печать с использованием заданной программы, и после завершения печати рабочая камера транспортируется к внешнему рольгангу через внутренний рольганг для совершения операций очистки от рассыпанного песка и удаления остаточного порошка в рабочей камере, после чего рабочая камера поступает в промежуточное передаточное устройство, изменяет свое направление на 90° посредством второго устройства изменения направления и транспортируется в направлении промежуточного рольганга с одной его стороны к простаивающему устройству спекания с целью спекания, и после завершения спекания рабочая камера переносится в область хранения через промежуточный рольганг, а напечатанные модели все вместе сохраняются в области хранения; при этом в области хранения после того, как напечатанные модели извлечены из рабочей камеры, рабочая камера транспортируется посредством передаточного рольганга для пустой рабочей камеры и возвращается через третье устройство изменения направления на приемно-распределительный рольганг для пустой рабочей камеры с целью выполнения следующей печати. В способе циклической печати по этому варианту осуществления, согласно состоянию простоя устройств 3D-печати и устройств спекания на производственной линии, пустые рабочие камеры и подлежащие спеканию рабочие камеры своевременно транспортируются и поставляются в соответствующие простаивающие устройства, так что коэффициент использования основных устройств на производственной линии является высоким, тем самым повышая эффективность производственной линии.
Согласно настоящему варианту осуществления, дополнительно предусмотрена вторая производственная линия, использующая вышеописанное устройство 3D-печати и дополнительно содержащая промежуточное передаточное устройство, при этом с обеих сторон промежуточного передаточного устройства предусмотрено несколько устройств 3D-печати, устройства очистки от песка предусмотрены сбоку от внешнего подъемного механизма каждого из устройств 3D-печати, переходный рольганг предусмотрен на стыке между промежуточным передаточным устройством и внешним рольгангом каждого из устройств 3D-печати, два конца промежуточного передаточного устройства в направлении переноса и транспортировки, соответственно, продолжаются за пределы областей каждого из устройств 3D-печати, причем области расположены в одном и том же направлении, на одном конце промежуточного передаточного устройства предусмотрено первое устройство изменения направления, с одной стороны первого устройства изменения направления предусмотрен рольганг для временного хранения подлежащей спеканию рабочей камеры, а с другой стороны первого устройства изменения направления предусмотрены передаточный рольганг и приемно-распределительный рольганг для пустой рабочей камеры, которые расположены параллельно, на другом конце передаточного рольганга и приемно-распределительного рольганга для пустой рабочей камеры предусмотрена область хранения, и с внешней стороны первого устройства изменения направления относительно промежуточного передаточного устройства предусмотрено устройство спекания. В вышеописанном решении по компоновке производственной линии несколько устройств 3D-печати и устройств спекания сконфигурированы и расположены централизованно и образуют производственную систему с полузамкнутым циклом с помощью двух конвейерных линий в перпендикулярном направлении, что снижает время простоя некоторых устройств во время производства и повышает эффективность использования устройств, тем самым выполняя 3D-печать с высокой эффективностью.
При необходимости несколько устройств 3D-печати могут быть равномерно распределены в направлении переноса и транспортировки промежуточного передаточного устройства.
При необходимости направление транспортировки передаточного рольганга, направление транспортировки приемно-распределительного рольганга для пустой рабочей камеры и направление транспортировки рольганга для временного хранения подлежащей спеканию рабочей камеры параллельны друг другу, а направление транспортировки промежуточного передаточного устройства перпендикулярно направлению транспортировки рольганга для временного хранения подлежащей спеканию рабочей камеры.
Согласно настоящему варианту осуществления, дополнительно предусмотрен способ циклической печати с использованием вышеописанной второй производственной линии: в начале печати начальное положение рабочей камеры соответствует расположению на приемно-распределительном рольганге для пустой рабочей камеры, когда в производственной линии присутствует простаивающее устройство 3D-печати, пустая рабочая камера поступает на внешний рольганг и внутренний рольганг простаивающего устройства 3D-печати через первое устройство изменения направления и промежуточное передаточное устройство, а затем поступает в область печати для 3D-печати; после завершения печати для рабочей камеры выбирается один из двух маршрутов в соответствии с разницей в требованиях к затвердеванию материалов в камере, при этом первый маршрут заключается в том, что рабочая камера подвергается очистке от рассыпанного песка на внешнем подъемном механизме, затем рабочая камера поступает снова через промежуточное передаточное устройство и первое устройство изменения направления в устройство спекания с целью ее спекания, подвергнутая спеканию рабочая камера далее поступает в область хранения через первое устройство изменения направления и передаточный рольганг, напечатанные модели в рабочей камере извлекаются и сохраняются в области хранения, а пустая рабочая камера возвращается на приемно-распределительный рольганг для пустой рабочей камеры для ожидания следующей циклической печати; и второй маршрут заключается в том, что рабочая камера поступает в промежуточное передаточное устройство с внешнего рольганга устройства 3D-печати, проходит через первое устройство изменения направления и затем поступает в устройство спекания, и подвергнутая спеканию рабочая камера возвращается снова через первое устройство изменения направления и промежуточное передаточное устройство к внешнему подъемному механизму простаивающего устройства 3D-печати на производственной линии для очистки от рассыпанного песка, затем снова проходит через промежуточное передаточное устройство, первое устройство изменения направления и передаточный рольганг и поступает в область хранения, напечатанные модели в рабочей камере извлекаются и сохраняются в области хранения, а пустая рабочая камера возвращается к приемно-распределительному рольгангу для пустой рабочей камеры с целью ожидания следующей циклической печати. В способе циклической печати для вышеописанной производственной линии по этому варианту осуществления предусмотрены два разных маршрута для циклической печати с учетом разницы во времени связывания и затвердевания между распределяемыми порошковыми материалами, используемыми при печати, и материалами для печати, чтобы соответствовать требованиям разного времени затвердевания, при этом первый маршрут подходит для 3D-печати с использованием распределяемых порошковых материалов, имеющих короткое время затвердевания, а второй маршрут подходит для 3D-печати с использованием распределяемых порошковых материалов, имеющих длительное время затвердевания.
По сравнению с уровнем техники преимущества вариантов осуществления настоящего изобретения заключаются, например, в следующем:
Что касается устройства 3D-печати по этому варианту осуществления, то во время выполнения 3D-печати рабочая камера транспортируется на станцию печати с помощью внешнего рольганга и внутреннего рольганга, и 3D-печать модели путем распределения порошка может быть завершена в соответствии с программой печати устройства при запуске устройства 3D-печати, причем после завершения печати рабочая камера поступает на внутренний рольганг посредством внутреннего подъемного механизма, затем транспортируется к внешнему рольгангу посредством внутреннего рольганга, а потом подвергается очистке от рассыпанного песка на внешнем рольганге и внешнем подъемном механизме посредством устройств пескоструйной обработки и очистки от песка, после чего рабочая камера вместе с напечатанной моделью переносится наружу, и затем пустая рабочая камера переносится на внешний рольганг, а потом через внутренний рольганг транспортируется на станцию печати для следующего раунда 3D-печати. Устройство 3D-печати позволяет организовать интенсивную производственную линию и может повысить производственную эффективность 3D-печати.
Что касается первой производственной линии, использующей вышеописанное устройство 3D-печати по этому варианту осуществления, то несколько устройств 3D-печати и устройств спекания сконфигурированы и расположены централизованно и образуют производственную систему с замкнутым циклом посредством использования нескольких маршрутов транспортировки и переноса, что сокращает время простоя некоторых устройств во время производства и повышает эффективность использования устройств, тем самым выполняя 3D-печать с высокой эффективностью.
Что касается способа циклической печати с использованием вышеописанной первой производственной линии по этому варианту осуществления, то, в соответствии с состоянием простоя устройств 3D-печати и устройств спекания на производственной линии, пустые рабочие камеры и подлежащие спеканию рабочие камеры своевременно транспортируются и поставляются в соответствующие простаивающие устройства, так что коэффициент использования основных устройств на производственной линии является высоким, тем самым повышая эффективность производственной линии.
Что касается второй производственной линии, использующей вышеописанное устройство 3D-печати по этому варианту осуществления, то несколько устройств 3D-печати и устройств спекания сконфигурированы и расположены централизованно и образуют производственную систему с замкнутым циклом посредством использования нескольких маршрутов транспортировки и переноса, что сокращает время простоя некоторых устройств во время производства и повышает эффективность использования устройств, тем самым выполняя 3D-печать с высокой эффективностью.
Что касается способа циклической печати с использованием вышеописанной второй производственной линии по этому варианту осуществления, то предусмотрены два разных маршрута для циклической печати с учетом разницы во времени связывания и затвердевания между распределяемыми порошковыми материалами, используемыми при печати, и материалами для печати, чтобы соответствовать требованиям разного времени затвердевания, при этом первый маршрут подходит для 3D-печати с использованием распределяемых порошковых материалов, имеющих короткое время затвердевания, а второй маршрут подходит для 3D-печати с использованием распределяемых порошковых материалов, имеющих длительное время затвердевания.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
Чтобы более ясно проиллюстрировать технические решения вариантов осуществления настоящего изобретения, ниже приводится краткое описание чертежей, необходимых для использования в вариантах осуществления. Следует понимать, что представленные чертежи только иллюстрируют некоторые из вариантов осуществления настоящего изобретения и, следовательно, не должны рассматриваться как ограничивающие его объем. Специалисты в данной области техники могут получить другие соответствующие чертежи из представленных чертежей без применения изобретательских усилий.
На ФИГ. 1 показана структурная схема устройства 3D-печати согласно настоящему варианту осуществления;
На ФИГ. 2 показана схема рабочего маршрута блока распределения порошка и блока струйной печати устройства 3D-печати согласно настоящему варианту осуществления;
На ФИГ. 3 показана схема направления перемещения рабочей камеры, поступающей в область печати;
На ФИГ. 4 показана схема компоновки первой производственной линии, использующей устройство 3D-печати согласно настоящему варианту осуществления; и
На ФИГ. 5 показана схема компоновки второй производственной линии, использующей устройство 3D-печати согласно настоящему варианту осуществления.
Ссылочные позиции:
1 - устройство 3D-печати;
10 - рабочая камера;
20 - внутренний подъемный механизм;
30 - внешний подъемный механизм;
40 - внешний рольганг;
50 - внутренний рольганг;
60 - рама нижнего уровня;
70 - рама верхнего уровня;
80 - система перемещения струйной печати;
90 - блок распределения порошка;
100 - устройство подачи порошка;
110 - промывочное устройство;
120 - чистящее устройство;
130 - блок струйной печати;
2 - промежуточное передаточное устройство;
3 - приемно-распределительный рольганг для рабочей камеры;
4 - передаточный рольганг для пустой рабочей камеры;
5 - область хранения;
6 - промежуточный рольганг;
7 - устройство спекания;
8 - первое устройство изменения направления;
9 - второе устройство изменения направления;
11 - третье устройство изменения направления;
12 - передаточный рольганг и
13 - рольганг для временного хранения подлежащей спеканию рабочей камеры.
ОСУЩЕСТВЛЕНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Чтобы сделать задачи, технические решения и преимущества вариантов осуществления настоящего изобретения более ясными, технические решения вариантов осуществления настоящего изобретения будут описаны далее отчетливым и исчерпывающим образом со ссылкой на чертежи вариантов осуществления настоящего изобретения. Очевидно, что описанные варианты осуществления представляют собой некоторые из вариантов осуществления настоящего изобретения, а не все его варианты осуществления. Компоненты вариантов осуществления настоящего изобретения, описанные и проиллюстрированные на чертежах в данном документе, в целом могут быть скомпонованы и спроектированы во множестве различных конфигураций.
Таким образом, нижеследующее подробное описание вариантов осуществления настоящего изобретения, проиллюстрированных на чертежах, не предназначено для ограничения объема заявленного изобретения, а лишь соответствует выбранным вариантам осуществления настоящего изобретения. Все другие варианты осуществления, которые получены специалистом в данной области без применения изобретательских усилий, но исходя из вариантов осуществления настоящего изобретения, должны подпадать под объем защиты настоящего изобретения.
Следует отметить, что подобные ссылочные позиции и условные буквы обозначают подобные элементы на последующих чертежах; в связи с чем, если конкретный элемент задан на одном чертеже, нет необходимости дополнительно задавать или объяснять его на последующих чертежах.
Следует отметить, что в представленном описании настоящего изобретения возможная относительная ориентация или относительное положение, обозначаемое такими терминами, как «центральный», «верхний», «нижний», «левый», «правый», «вертикальный», «горизонтальный», «внутренний» и «внешний», соответствует относительной ориентации или относительному положению, указанному на фигурах, или относится к ориентации или положению, в котором изделие по настоящему изобретению обычно располагается при использовании, что служит только в целях облегчения описания настоящего изобретения и упрощения этого описания, а не в целях указания или предположения того, что указанное устройство или компонент должен иметь конкретную ориентацию или должен быть сконструирован и эксплуатироваться в конкретной ориентации, в связи с чем относительная ориентация или относительное положение не должны рассматриваться как ограничение настоящего изобретения.
Кроме того, такие термины, как «первый», «второй» и «третий», если они встречаются, используются только для разграничения описаний и не должны рассматриваться как указание или условие относительной важности.
Вдобавок, такие термины, как «горизонтальный», «вертикальный» и «качающийся», если они присутствуют, необязательно означают, что компоненты должны быть абсолютно горизонтальными или качающимися; скорее, они могут быть слегка наклонены. Например, термин «горизонтальный» просто относится к более горизонтальному направлению относительно направления, обозначенного термином «вертикальный», и необязательно означает, что конструкция должна быть абсолютно горизонтальной; скорее, она может быть слегка наклонной.
Следует также отметить, что в описании настоящего изобретения, если в явном виде не указано и не определено иное, термины «расположить», «установить», «связать» и «соединить» при использовании должны пониматься в широком смысле и могут, например, относиться к фиксированному соединению, съемному соединению или внутреннему соединению, могут относиться к механическому или электрическому соединению, могут относиться к прямому соединению или косвенному соединению посредством промежуточной среды, а также могут относиться к связи между двумя элементами. Специалист в данной области техники сможет понять конкретное значение терминов, используемых при описании настоящего изобретения, исходя из конкретных ситуаций.
Следует отметить, что признаки вариантов осуществления настоящего изобретения могут быть объединены друг с другом, если это не вызывает никаких противоречий.
Вариант 1 осуществления
Как показано на ФИГ. 1 - ФИГ. 3, согласно настоящему варианту осуществления, обеспечено устройство 1 3D-печати, которое содержит рамную конструкцию, а также блок 90 распределения порошка, устройство 100 подачи порошка, блок 130 струйной печати, систему 80 перемещения струйной печати, рабочую камеру 10, передаточный блок, внутренний подъемный механизм 20, внешний подъемный механизм 30, дополнительный блок и вспомогательный блок, которые установлены на рамной конструкции. В вышеуказанном варианте осуществления рамная конструкция содержит раму 70 верхнего уровня и раму 60 нижнего уровня, блок 90 распределения порошка соединен с рамой 60 нижнего уровня посредством системы перемещения распределения порошка и может перемещаться в направлении Y, блок 130 струйной печати выполнен с возможностью соединения с рамой 70 верхнего уровня посредством системы 80 перемещения струйной печати и может совершать возвратно-поступательное движение в направлении X и направлении Y, передаточный узел содержит внешний рольганг 40 и внутренний рольганг 50, которые выполнены с возможностью транспортировки рабочей камеры 10 и каждый из которых содержит приводной механизм, внутренний рольганг 50 предусмотрен в раме 60 нижнего уровня под блоком 90 распределения порошка, внешний рольганг 40 находится во взаимодействии с внутренним рольгангом 50 для способствования транспортировке рабочей камеры 10, внутренний подъемный механизм 20 предусмотрен под внутренним рольгангом 50, а внешний подъемный механизм 30 предусмотрен под внешним рольгангом 40 для способствования подъему и опусканию рабочей камеры 10.
В устройстве 1 3D-печати по настоящему варианту осуществления блок 130 струйной печати является подвижным как в направлении X, так и в направлении Y, чтобы совершать перемещение для печати за один замкнутый цикл одного распределяемого порошкового слоя; блок 130 струйной печати прикреплен к блоку перемещения системы 80 перемещения струйной печати, и блок 130 струйной печати совершает возвратно-поступательное движение в направлении X и направлении Y под управлением блока перемещения системы 80 перемещения струйной печати; и блок 130 струйной печати по настоящему варианту осуществления может выполнять струйную печать вдоль маршрута замкнутого цикла печати в направлении X→Y→X→Y или в направлении Y→X→Y→X, или одновременно в направлении X и направлении Y.
Блок 90 распределения порошка приводится в действие системой перемещения распределения порошка с тем, чтобы совершать возвратно-поступательное движение в направлении Y с целью распределения порошка. Например, как показано на Фиг. 2, блок 90 распределения порошка выполняет перемещение для распределения порошка в направлении A→B и останавливается после завершения распределения одного порошкового слоя в положении, в котором распределение одного порошкового слоя закончено, блок 130 струйной печати совершает один цикл печати в направлении C→D→E→F→C, при этом D→E и F→C представляют собой маршруты перевода строки (маршруты для сдвига строки), вдоль которых печатающая головка не печатает; и после завершения струйной печати внутренний подъемный механизм 20 приводит в движение нижнюю пластину рабочей камеры 10, чтобы опустить распределенный порошковый слой для начала печати второго слоя. После завершения печати рабочая камера 10 выводится через внутренний рольганг 50 и внешний рольганг 40 с целью очистки от песка и спекания.
Кроме того, на стороне от внешнего подъемного механизма 30 устройства 1 3D-печати предусмотрено устройство очистки от песка. Устройство 100 подачи порошка соединено с рамой 70 верхнего уровня и выполнено с возможностью подачи порошка в блок 90 распределения порошка. Рама 70 верхнего уровня выполнена с возможностью удержания системы перемещения распределения порошка и блока 90 распределения порошка. Рама 60 нижнего уровня выполнена с возможностью фиксации внутреннего подъемного механизма 20, внутреннего рольганга 50 и вспомогательного блока. Вспомогательный блок содержит промывочное устройство 110 и чистящее устройство 120, при этом промывочное устройство 110 выполнено с возможностью удаления в процессе печати загрязнений, приставших к струйной головке блока 130 струйной печати, которые негативно влияют на выброс жидкости; и чистящее устройство 120 выполнено с возможностью очистки нижней пластины скребка для песка блока 90 распределения порошка и удаления с нее загрязнений.
В этом варианте осуществления рабочая камера 10 главным образом выполнена с возможностью хранения порошковых материалов, используемых при печати песком и для напечатанных моделей; внутренний подъемный механизм 20 главным образом используется для перемещения вверх и вниз с целью создания материальной поверхности в процессе печати с помощью устройства; внешний подъемный механизм 30 главным образом используется для перемещения вверх и вниз во время последующей обработки моделей после завершения печати с помощью устройства; внешний рольганг 40 главным образом используется для удержания рабочей камеры 10 и перемещения рабочей камеры 10 на станцию постобработки после завершения печати путем распределения порошка; внутренний рольганг 50 главным образом используется для удержания рабочей камеры 10 в области печати и перемещения рабочей камеры 10 с целью ее выхода из области печати; рама 60 нижнего уровня главным образом выполнена с возможностью фиксации внутреннего подъемного механизма 20, внутреннего рольганга 50 и необходимого вспомогательного блока; рама 70 верхнего уровня главным образом выполнена с возможностью удержания системы перемещения распределения порошка, блока 90 распределения порошка и необходимых защитных устройств; система 80 перемещения струйной печати главным образом используется для перемещения блока 130 струйной печати в направлении X и/или направлении Y в области печати; блок 90 распределения порошка главным образом используется для сбрасывания порошка в область распределения порошка рабочей камеры 10 и выравнивания порошка, упавшего в область распределения порошка; устройство 100 подачи порошка главным образом используется для эффективного перемешивания порошка и добавок, и затем, подачи их в блок 90 распределения порошка; вспомогательный блок главным образом содержит промывочное устройство 110 и чистящее устройство 120, при этом промывочное устройство 110 главным образом выполнено с возможностью удаления в процессе печати загрязнений, приставших к струйной головке блока 130 струйной печати, которые негативно влияют на выброс жидкости, и выполняет функцию защиты, когда блок 130 струйной печати находится в состоянии простоя; чистящее устройство 120 выполнено с возможностью очистки нижней пластины скребка для песка блока 90 распределения порошка и удаления с нее загрязнений; и блок 130 струйной печати главным образом используется для нанесения материалов (в твердом и/или жидком, и/или газообразном состоянии) из переносимого на нем контейнера на порошковые поверхностные слои структурированных слоистых участков.
Вариант 2 осуществления
Производственная линия, организованная с использованием устройства 1 3D-печати по варианту 1 осуществления, показана на ФИГ. 4. Производственная линия дополнительно содержит промежуточное передаточное устройство 2, при этом с обеих сторон промежуточного передаточного устройства 2 предусмотрено несколько устройств 1 3D-печати, описанных в соответствии с вариантом 1 осуществления, переходный рольганг предусмотрен на стыке между промежуточным передаточным устройством 2 и внешним рольгангом 40 каждого из устройств 1 3D-печати, два конца промежуточного передаточного устройства 2 в направлении переноса и транспортировки, соответственно, выходят за пределы областей каждого из устройств 1 3D-печати, причем эти области расположены в одном и том же направлении, перпендикулярно одному концу промежуточного передаточного устройства 2 предусмотрен приемно-распределительный рольганг 3 для пустой рабочей камеры, а перпендикулярно другому концу промежуточного передаточного устройства 2 предусмотрен промежуточный рольганг 6, первое устройство 8 изменения направления и второе устройство 9 изменения направления предусмотрены в положениях, в которых промежуточное передаточное устройство 2 пересекает в перпендикулярном направлении приемно-распределительный рольганг 3 для пустой рабочей камеры и промежуточный рольганг 6, соответственно, приемно-распределительный рольганг 3 для пустой рабочей камеры проходит симметрично в направлении обоих концов и выходит за пределы областей каждого из устройств 1 3D-печати, причем эти области расположены в направлении переноса и транспортировки, и приемно-распределительный рольганг для пустой рабочей камеры соединен с передаточным рольгангом 4 для пустой рабочей камеры посредством третьего устройства 11 изменения направления, и направление транспортировки передаточного рольганга 4 для пустой рабочей камеры перпендикулярно направлению транспортировки приемно-распределительного рольганга 3 для пустой рабочей камеры; область 5 хранения предусмотрена в зоне, где промежуточный рольганг 6 пересекает в перпендикулярном направлении соответствующий передаточный рольганг 4 для пустой рабочей камеры; и устройства 7 спекания предусмотрены с обеих сторон каждого промежуточного рольганга 6 соответственно, и устройство очистки от песка предусмотрено сбоку от внешнего подъемного механизма 30 устройства 1 3D-печати и выполнено с возможностью удаления рассыпанного песка после завершения печати путем распределения порошка.
В этом варианте осуществления на приемно-распределительном рольганге 3 для пустой рабочей камеры расположено несколько пустых рабочих камер 10, причем общее число расположенных рабочих камер 10 в 1,5-2 раза больше, чем общее число устройств 1 3D-печати, скомпонованных на производственной линии, чтобы соответствовать требованиям циклической печати на производственной линии. Например, когда число устройств 1 3D-печати равно 1, число рабочих камер 10 равно 2; когда число устройств 1 3D-печати равно 2, число рабочих камер 10 равно 3 или 4; а когда число устройств 1 3D-печати равно 3, число рабочих камер 10 равно 5 или 6.
Кроме того, на ФИГ. 4 на обоих концах промежуточного рольганга 6 соответствующим образом предусмотрены области 5 хранения. Несколько устройств 1 3D-печати предусмотрено между промежуточным передаточным устройством 2 и каждым передаточным рольгангом 4 для пустой рабочей камеры, и несколько устройств 1 3D-печати равномерно распределены в направлении переноса и транспортировки промежуточного передаточного устройства 2.
В системе компоновки производственной линии по настоящему изобретению, в соответствии с числом устройств 1 3D-печати, скомпонованных на производственной линии, с двух сторон промежуточного рольганга 6 предусмотрено подходящее число устройств 7 спекания, которые выполнены с возможностью обеспечения затвердевания и связывания чернил и порошка внутри модели после 3D-печати, несколько пустых рабочих камер 10 размещены на приемно-распределительном рольганге 3 для пустой рабочей камеры и выполнены с возможностью транспортировки к каждому из устройств 1 3D-печати, готовых к печати, с целью использования для печати путем распределения порошка, и каждая из областей 5 хранения выполнена с возможностью сохранения напечатанных и подвергнутых спеканию модельных изделий. Следовательно, для системы компоновки производственной линии по настоящему изобретению, в соответствии с характеристиками процедуры печати 3D-модели, несколько устройств 1 3D-печати и устройств 7 спекания сконфигурированы и расположены централизованно и образуют производственную систему с замкнутым циклом посредством использования нескольких маршрутов транспортировки и переноса, в связи с чем рабочие камеры 10 циклически используются на производственной линии и своевременно подаются на простаивающие устройства 1 3D-печати, что сокращает время простоя каждого устройства во время производства и повышает эффективность использования устройств, тем самым выполняя 3D-печать с высокой эффективностью на производственной линии.
Вариант 3 осуществления
Этот вариант осуществления относится к способу циклической печати для производственной линии 3D-печати по варианту 2 осуществления, который представляет собой следующий процесс: в начале печати начальное положение пустой рабочей камеры 10 соответствует расположению на приемно-распределительном рольганге 3 для пустой рабочей камеры; когда простаивающее устройство 1 3D-печати готово к печати на производственной линии, пустая рабочая камера 10 транспортируется от приемно-распределительного рольганга 3 для пустой рабочей камеры к промежуточному передаточному устройству 2 через первое устройство 8 изменения направления, а затем переносится на внешний рольганг 40 соответствующего устройства 1 3D-печати; когда пустая рабочая камера 10 транспортирована к внутреннему рольгангу 50 через внешний рольганг 40 и выровнена со станцией печати над внутренним подъемным механизмом 20, начинается 3D-печать с использованием заданной программы; после завершения печати рабочая камера 10 транспортируется к внешнему рольгангу 40 снова через внутренний рольганг 50 с целью очистки от рассыпанного песка и удаления остатков порошка в пустой рабочей камере 10, после чего рабочая камера 10 поступает в промежуточное передаточное устройство 2, меняет свое направление на 90° посредством второго устройства 9 изменения направления и транспортируется в направлении промежуточного рольганга 6 с одной его стороны в простаивающее устройство 7 спекания с целью спекания; после завершения спекания рабочая камера 10 транспортируется в область 5 хранения снова через промежуточный рольганг 6, и напечатанные модели все вместе сохраняются в области 5 хранения; и в области 5 хранения после того, как напечатанные модели извлечены из рабочей камеры 10 вручную или с помощью автоматического оборудования, пустая рабочая камера 10 транспортируется через передаточный рольганг 4 для пустой рабочей камеры и возвращается через третье устройство 11 изменения направления на приемно-распределительный рольганг 3 для пустой рабочей камеры с целью ожидания следующей печати. В способе печати по настоящему изобретению, в соответствии с состоянием простоя устройств 1 3D-печати и устройств 7 спекания на производственной линии, пустые рабочие камеры 10 и подлежащие спеканию рабочие камеры 10 своевременно транспортируются и поставляются в надлежащие простаивающие устройства, соответственно, так что коэффициент использования основных устройств на производственной линии повышается, тем самым повышая эффективность производственной линии.
Вариант 4 осуществления
Второй вариант осуществления производственной линии, организованной с использованием устройства 1 3D-печати по варианту 1 осуществления, показан на фиг. 5 и дополнительно содержит промежуточное передаточное устройство 2, при этом на двух концах промежуточного передаточного устройства 2 предусмотрено несколько устройств 1 3D-печати, устройство очистки от песка предусмотрено сбоку от внешнего подъемного механизма 30 каждого из устройств 1 3D-печати, переходный рольганг предусмотрен на стыке между промежуточным передаточным устройством 2 и внешним рольгангом 40 каждого из устройств 1 3D-печати, два конца промежуточного передаточного устройства 2 в направлении переноса и транспортировки, соответственно, выходят за пределы областей устройства 1 3D-печати, причем эти области расположены в направлении переноса и транспортировки, на одном конце промежуточного передаточного устройства 2 предусмотрено первое устройство 8 изменения направления, с одной стороны первого устройства 8 изменения направления предусмотрен рольганг 13 для временного хранения подлежащей спеканию рабочей камеры, а с другой стороны первого устройства 8 изменения направления предусмотрен передаточный рольганг 12 и приемно-распределительный рольганг 3 для пустой рабочей камеры, которые расположены параллельно, на другом конце передаточного рольганга 12 и приемно-распределительного рольганга 3 для пустой рабочей камеры предусмотрена область 5 хранения, и с внешней стороны первого устройства 8 изменения направления относительно промежуточного передаточного устройства 2 предусмотрено устройство 7 спекания.
На ФИГ. 5 передаточный рольганг 12 и приемно-распределительный рольганг 3 для пустой рабочей камеры являются линейными, и область 5 хранения расположена на одном конце передаточного рольганга 12 и приемно-распределительного рольганга 3 для пустой рабочей камеры, причем этот конец удален от первого устройства 8 изменения направления.
На ФИГ. 5 несколько устройств 1 3D-печати равномерно распределены в направлении переноса и транспортировки промежуточного передаточного устройства 2. Направление транспортировки передаточного рольганга 12, направление транспортировки приемно-распределительного рольганга 3 для пустой рабочей камеры и направление транспортировки рольганга 13 для временного хранения подлежащей спеканию рабочей камеры параллельны друг другу, и направление транспортировки промежуточного передаточного устройства 2 перпендикулярно направлению транспортировки рольганга 13 для временного хранения подлежащей спеканию рабочей камеры.
Вариант 5 осуществления
Настоящий вариант осуществления относится к способу циклической печати с использованием решения по компоновке производственной линии по варианту 4 осуществления, который представляет собой следующий процесс: в начале печати начальное положение рабочей камеры 10 соответствует расположению на приемно-распределительном рольганге 3 для пустой рабочей камеры; когда простаивающее устройство 1 3D-печати находится на производственной линии, пустая рабочая камера 10 поступает на внешний рольганг 40 и внутренний рольганг 50 простаивающего устройства 1 3D-печати через первое устройство 8 изменения направления и промежуточное передаточное устройство 2, а затем поступает в область печати для 3D-печати; после завершения печати для рабочей камеры 10 выбирается один из двух маршрутов в соответствии с разницей в требованиях к затвердеванию материалов в камере, причем первый маршрут заключается в том, что рабочая камера 10 подвергается очитке от рассыпанного песка на внешнем подъемном механизме 30, затем готовая рабочая камера 10 поступает в первое устройство 8 изменения направления через промежуточное передаточное устройство 2; когда устройство 7 спекания находится в режиме простоя, рабочая камера 10 непосредственно поступает в устройство 7 спекания с целью спекания; при функционировании устройства 7 спекания рабочая камера 10, подлежащая спеканию, переносится на рольганг 13 для временного хранения подлежащей спеканию рабочей камеры, а затем переносится в устройство 7 спекания; когда устройство 7 спекания находится в режиме простоя, подвергнутая спеканию рабочая камера 10 далее поступает в область 5 хранения через первое устройство 8 изменения направления и передаточный рольганг 12; напечатанные модели в рабочей камере 10 извлекаются и сохраняются в области 5 хранения, и пустая рабочая камера 10 возвращается к приемно-распределительному рольгангу 3 для пустой рабочей камеры с целью ожидания следующей циклической печати; и второй маршрут заключается в том, что рабочая камера 10 поступает в промежуточное передаточное устройство 2 с внешнего рольганга 40 устройства 1 3D-печати и достигает первого устройства 8 изменения направления; когда устройство 7 спекания находится в режиме простоя, рабочая камера 10 непосредственно поступает в устройство 7 спекания с целью спекания; при функционировании устройства 7 спекания рабочая камера 10, подлежащая спеканию, транспортируется на рольганг 13 для временного хранения подлежащей спеканию рабочей камеры, а затем переносится в устройство 7 спекания; когда устройство 7 спекания находится в режиме простоя, подвергнутая спеканию рабочая камера 10 далее возвращается снова через первое устройство 8 изменения направления и промежуточное передаточное устройство 2 к внешнему подъемному механизму 30 простаивающего устройства 1 3D-печати на производственной линии с целью удаления рассыпанного песка, затем проходит через промежуточное передаточное устройство 2, первое устройство 8 изменения направления и передаточный рольганг 12 и поступает в область 5 хранения; напечатанные модели в рабочей камере 10 извлекаются и сохраняются в область 5 хранения, а пустая рабочая камера 10 возвращается на приемно-распределительный рольганг 3 для пустой рабочей камеры с целью ожидания следующей циклической печати. В вышеописанном способе циклической печати для производственной линии по настоящему изобретению предусмотрены два разных маршрута для циклической печати с учетом разницы во времени связывания и затвердевания между распределяемыми порошковыми материалами, используемыми при печати и для материалов печати, чтобы соответствовать требования различного времени затвердевания, при этом первый маршрут подходит для 3D-печати распределяемыми порошковыми материалами, имеющими короткое время затвердевания, а второй маршрут подходит для 3D-печати распределяемыми порошковыми материалами, имеющими длительное время затвердевания.
В некоторых вариантах осуществления:
Как показано на ФИГ. 1, устройство 1 3D-печати содержит рабочую камеру 10, внутренний подъемный механизм 20, внешний подъемный механизм 30, внешний рольганг 40, внутренний рольганг 50, раму 60 нижнего уровня, раму 70 верхнего уровня, систему 80 перемещения струйной печати, блок 90 распределения порошка, устройство 100 подачи порошка, промывочное устройство 110, чистящее устройство 120 и блок 130 струйной печати. Рабочая камера 10 может поступать в раму 60 нижнего уровня или выходить из нее с помощью внешнего рольганга 40 и внутреннего рольганга 50, каждый из которых содержит приводной механизм, внутренний подъемный механизм 20 предусмотрен под внутренним рольгангом 50, внешний подъемный механизм 30 предусмотрен под внешним рольгангом 40, и рама 60 нижнего уровня соединена с внутренним подъемным механизмом 20, внутренним рольгангом 50 и необходимым дополнительным блоком. Рама 70 верхнего уровня соединена с системой перемещения распределения порошка, блоком 90 распределения порошка и необходимыми защитными устройствами. Система 80 перемещения струйной печати соединена с рамой 70 верхнего уровня. Блок 90 распределения порошка соединен с рамой 60 нижнего уровня. Устройство 100 подачи порошка соединено с рамой 70 верхнего уровня. Промывочное устройство 110 соединено с рамой 60 нижнего уровня. Чистящее устройство 120 соединено с рамой 60 нижнего уровня. Блок 130 струйной печати соединен с рамой 70 верхнего уровня.
Как показано на ФИГ. 2, в устройстве 1 3D-печати блок 90 распределения порошка выполняет перемещение для распределения порошка в направлении A→B, а блок 130 струйной печати завершает один цикл печати в направлении C→D→E→F→C, при этом D→E и F→C представляют собой маршруты перевода строки, вдоль которых печатающая головка не печатает.
Как показано на ФИГ. 3, в устройстве 1 3D-печати рабочая камера 10 поступает на внутренний рольганг 50 под рамой 70 верхнего уровня в направлении G→H под действием внешнего рольганга 40 и внешнего подъемного механизма 30, тем самым выполняя вход в область печати.
Как показано на ФИГ. 4, производственная линия, использующая вышеописанное устройство 1 3D-печати, содержит несколько устройств 1 3D-печати, промежуточное передаточное устройство 2, приемно-распределительный рольганг 3 для пустой рабочей камеры, передаточный рольганг 4 для пустой рабочей камеры, области 5 хранения, промежуточный рольганг 6, устройство 7 спекания, первое устройство 8 изменения направления, второе устройство 9 изменения направления, третье устройство 11 изменения направления, передаточный рольганг 12 и рольганг 13 для временного хранения подлежащей спеканию рабочей камеры. Промежуточное передаточное устройство 2 является линейным (т.е. его направление транспортировки является линейным), на двух концах промежуточного передаточного устройства 2 предусмотрены приемно-распределительный рольганг 3 для пустой рабочей камеры и промежуточный рольганг 6 соответственно, причем как приемно-распределительный рольганг 3 для пустой рабочей камеры, так и промежуточный рольганг 6 также являются линейными и оба перпендикулярны промежуточному передаточному устройству 2, первое устройство 8 изменения направления предусмотрено в положении, в котором промежуточное передаточное устройство 2 пересекает в перпендикулярном направлении приемно-распределительный рольганг 3 для пустой рабочей камеры, а второе устройство 9 изменения направления предусмотрено в положении, в котором промежуточное передаточное устройство 2 пересекает в перпендикулярном направлении промежуточный рольганг 6. Промежуточное передаточное устройство 2, приемно-распределительный рольганг 3 для пустой рабочей камеры, промежуточный рольганг 6 и два передаточных рольганга 4 для пустой рабочей камеры распределены по форме, подобной двум горизонтально примыкающим квадратам, несколько устройств 1 3D-печати расположены между промежуточным передаточным устройством 2 и каждым передаточным рольгангом 4 для пустой рабочей камеры, и несколько устройств 1 3D-печати распределены вдоль направления транспортировки промежуточного передаточного устройства 2. Область 5 хранения предусмотрена на обоих концах промежуточного рольганга 6, один конец каждого передаточного рольганга 4 для пустой рабочей камеры соединен с одним концом приемно-распределительного рольганга 3 для пустой рабочей камеры через третье устройство 11 изменения направления, другой конец каждого передаточного рольганга 4 для пустой рабочей камеры предусмотрен в соответствии с подходящей областью 5 хранения, каждый передаточный рольганг 4 для пустой рабочей камеры является линейным и расположен перпендикулярно приемно-распределительному рольгангу 3 для пустой рабочей камеры, и устройства 7 спекания предусмотрены соответствующим образом с обеих сторон промежуточного рольганга 6.
Как показано на ФИГ. 5, другая производственная линия, использующая вышеописанное устройство 1 3D-печати, содержит несколько устройств 1 3D-печати, промежуточное передаточное устройство 2, приемно-распределительный рольганг 3 для пустой рабочей камеры, область 5 хранения, устройство 7 спекания, первое устройство 8 изменения направления, передаточный рольганг 12 и рольганг 13 для временного хранения подлежащей спеканию рабочей камеры. Промежуточное передаточное устройство 2 является линейным (т.е. его направление транспортировки является линейным), с одной стороны одного конца промежуточного передаточного устройства 2 предусмотрен рольганг 13 для временного хранения подлежащей спеканию рабочей камеры, и с другой стороны этого конца промежуточного передаточного устройства 2 предусмотрен передаточный рольганг 12 и приемно-распределительный рольганг 3 для пустой рабочей камеры. Рольганг 13 для временного хранения подлежащей спеканию рабочей камеры является линейным и перпендикулярным промежуточному передаточному устройству 2. Передаточный рольганг 12 и приемно-распределительный рольганг 3 для пустой рабочей камеры являются линейными и перпендикулярными промежуточному передаточному устройству 2. Первое устройство 8 изменения направления предусмотрено в положении, в котором рольганг 13 для временного хранения подлежащей спеканию рабочей камеры, передаточный рольганг 12 и приемно-распределительный рольганг 3 для пустой рабочей камеры пересекают в перпендикулярном направлении промежуточное передаточное устройство 2, и с внешней стороны первого устройства 8 изменения направления относительно промежуточного передаточного устройства 2 предусмотрено устройство 7 спекания. Область 5 хранения предусмотрена на одном конце передаточного рольганга 12 и приемно-распределительного рольганга 3 для пустой рабочей камеры, причем этот конец удален от промежуточного передаточного устройства 2. Несколько устройств 1 3D-печати распределены по обеим сторонам промежуточного передаточного устройства 2, и несколько устройств 1 3D-печати распределены в направлении транспортировки промежуточного передаточного устройства 2.
Вышеприведенное описание представляет собой просто варианты осуществления настоящего изобретения, но объем защиты настоящего изобретения не ограничивается ими. Любые изменения или замены, которые могут быть легко осмыслены специалистами в данной области техники в рамках технического объема, раскрытого в настоящем документе, должны подпадать под объем защиты настоящего изобретения. Следовательно, объем защиты настоящего изобретения должен определяться объемом защиты прилагаемой формулы изобретения.
Промышленная применимость:
Таким образом, настоящее изобретение обеспечивает устройство 3D-печати, производственную линию, использующую это устройство, и способ циклической печати для этой производственной линии, которые просты по своей структуре и приемлемы по своей конструкции и могут должным образом повысить производственную эффективность 3D-печати.

Claims (58)

1. Устройство (1) 3D-печати, содержащее рамную конструкцию и блок (90) распределения порошка, систему перемещения распределения порошка, устройство (100) подачи порошка, блок (130) струйной печати, систему (80) перемещения струйной печати, рабочую камеру (10), передаточный блок, внутренний подъемный механизм (20), внешний подъемный механизм (30), дополнительный блок и вспомогательный блок, которые установлены на рамной конструкции, при этом
рамная конструкция содержит раму (70) верхнего уровня и раму (60) нижнего уровня,
блок (90) распределения порошка соединен с рамой (60) нижнего уровня посредством системы перемещения распределения порошка и выполнен с возможностью перемещения в направлении Y,
блок (130) струйной печати соединен с рамой (70) верхнего уровня посредством системы (80) перемещения струйной печати и выполнен с возможностью совершать возвратно-поступательное движение в направлении X и направлении Y,
передаточный блок содержит внешний рольганг (40) и внутренний рольганг (50), каждый из которых содержит приводной механизм и которые выполнены с возможностью транспортировки рабочей камеры (10),
внутренний рольганг (50) предусмотрен в раме (60) нижнего уровня под блоком (90) распределения порошка,
внешний рольганг (40) находится во взаимодействии с внутренним рольгангом (50),
внутренний подъемный механизм (20) предусмотрен под внутренним рольгангом (50), а
внешний подъемный механизм (30) предусмотрен под внешним рольгангом (40),
причем сбоку от внешнего подъемного механизма (30) устройства (1) 3D-печати предусмотрено устройство очистки от песка.
2. Устройство (1) 3D-печати по п. 1, в котором устройство (100) подачи порошка соединено с рамой (70) верхнего уровня и выполнено с возможностью подачи порошка в блок (90) распределения порошка.
3. Устройство (1) 3D-печати по любому из пп. 1, 2, в котором рама (70) верхнего уровня выполнена с возможностью поддерживания системы перемещения распределения порошка и блока (90) распределения порошка.
4. Устройство (1) 3D-печати по любому из пп. 1-3, в котором рама (60) нижнего уровня выполнена с возможностью фиксации внутреннего подъемного механизма (20), внутреннего рольганга (50) и вспомогательного блока.
5. Устройство (1) 3D-печати по любому из пп. 1-4, в котором вспомогательный блок содержит промывочное устройство (110) и очищающее устройство (120),
причем промывочное устройство (110) выполнено с возможностью удаления в процессе печати загрязнений, приставших к струйной головке блока (130) струйной печати, которые негативно влияют на выброс жидкости; а
очищающее устройство (120) выполнено с возможностью очистки нижней пластины скребка для песка блока (90) распределения порошка и удаления с нее загрязнений.
6. Производственная линия, использующая устройство 3D-печати по любому из пп. 1-5, дополнительно содержащая промежуточное передаточное устройство (2), при этом
с обеих сторон промежуточного передаточного устройства (2) предусмотрено несколько устройств (1) 3D-печати,
переходный рольганг предусмотрен на стыке между промежуточным передаточным устройством (2) и внешним рольгангом (40) каждого из нескольких устройств (1) 3D-печати,
два конца промежуточного передаточного устройства (2) в его направлении переноса и транспортировки, соответственно, проходят за пределы областей устройства (1) 3D-печати, причем эти области расположены в одном и том же направлении,
перпендикулярно одному концу промежуточного передаточного устройства (2) предусмотрен приемно-распределительный рольганг (3) для пустой рабочей камеры, а перпендикулярно другому концу промежуточного передаточного устройства (2) предусмотрен промежуточный рольганг (6),
первое устройство (8) изменения направления и второе устройство (9) изменения направления предусмотрены в положениях, в которых промежуточное передаточное устройство (2) пересекает в перпендикулярном направлении приемно-распределительный рольганг (3) для пустой рабочей камеры и промежуточный рольганг (6), соответственно,
приемно-распределительный рольганг (3) для пустой рабочей камеры проходит симметрично в направлении обоих концов и выходит за пределы областей устройства (1) 3D-печати, причем эти области расположены в одном и том же направлении, а приемно-распределительный рольганг (3) для пустой рабочей камеры соединен с передаточным рольгангом (4) для пустой рабочей камеры посредством третьего устройства (11) изменения направления, и направление транспортировки передаточного рольганга (4) для пустой рабочей камеры перпендикулярно направлению транспортировки приемно-распределительного рольганга (3) для пустой рабочей камеры;
область (5) хранения предусмотрена в области, где промежуточный рольганг (6) пересекает в перпендикулярном направлении соответствующий передаточный рольганг (4) для пустой рабочей камеры;
устройства (7) спекания предусмотрены с обеих сторон каждого промежуточного рольганга (6), и
устройство очистки от песка предусмотрено сбоку от внешнего подъемного механизма (30) устройства (1) 3D-печати.
7. Производственная линия по п. 6, в которой несколько рабочих камер (10) расположено на приемно-распределительном рольганге (3) для пустой рабочей камеры, причем общее число расположенных рабочих камер (10) в 1,5-2 раза больше, чем общее число выполненных устройств (1) 3D-печати.
8. Производственная линия по п. 6 или 7, в которой на обоих концах промежуточного рольганга (6) предусмотрены области (5) хранения.
9. Производственная линия по любому из пп. 6-8, в которой несколько устройств (1) 3D-печати предусмотрено между промежуточным передаточным устройством (2) и каждым передаточным рольгангом (4) для пустой рабочей камеры, и несколько устройств (1) 3D-печати равномерно распределены в направлении переноса и транспортировки промежуточного передаточного устройства (2).
10. Способ циклической печати для производственной линии по любому из пп. 6-9, при этом способ выполняют следующим образом:
в начале печати начальное положение пустой рабочей камеры (10) соответствует расположению на приемно-распределительном рольганге (3) для пустой рабочей камеры;
когда простаивающее устройство (1) 3D-печати готово к печати на производственной линии, пустую рабочую камеру (10) транспортируют от приемно-распределительного рольганга (3) для пустой рабочей камеры к промежуточному передаточному устройству (2) через первое устройство (8) изменения направления, а затем ее переносят на внешний рольганг (40) соответствующего устройства (1) 3D-печати;
когда пустая рабочая камера (10) транспортирована к внутреннему рольгангу (50) через внешний рольганг (40) и выровнена со станцией печати над внутренним подъемным механизмом (20), начинают 3D-печать с использованием заданной программы;
после завершения печати рабочую камеру (10) транспортируют к внешнему рольгангу (40) через внутренний рольганг (50) с целью очистки от рассыпанного песка и удаления остатков порошка в рабочей камере (10), после чего рабочая камера (10) поступает в промежуточное передаточное устройство (2), меняет свое направление посредством второго устройства (9) изменения направления, проходит через промежуточный рольганг (6) с одной из двух сторон и поступает в простаивающее устройство (7) спекания с целью спекания;
после завершения спекания рабочую камеру (10) транспортируют в область (5) хранения через промежуточный рольганг (6), а напечатанные модели все вместе сохраняют в области (5) хранения; и
в области (5) хранения после того, как напечатанные модели извлечены из рабочей камеры (10) вручную или с помощью автоматического оборудования, рабочую камеру (10) транспортируют через передаточный рольганг (4) для пустой рабочей камеры и возвращают ее через третье устройство (11) изменения направления на приемно-распределительный рольганг (3) для пустой рабочей камеры с целью ожидания следующей печати.
11. Производственная линия, использующая устройство 3D-печати по любому из пп. 1-5, дополнительно содержащая промежуточное передаточное устройство (2), при этом
с двух сторон промежуточного передаточного устройства (2) предусмотрено несколько устройств (1) 3D-печати,
устройство очистки от песка предусмотрено сбоку от внешнего подъемного механизма (30) каждого из нескольких устройств (1) 3D-печати,
переходный рольганг предусмотрен на стыке между промежуточным передаточным устройством (2) и внешним рольгангом (40) каждого из устройств (1) 3D-печати,
два конца промежуточного передаточного устройства (2) в направлении его переноса и транспортировки, соответственно, проходят за пределы областей устройства (1) 3D-печати, причем эти области расположены в одном и том же направлении,
на одном конце промежуточного передаточного устройства (2) предусмотрено первое устройство (8) изменения направления,
с одной стороны первого устройства (8) изменения направления предусмотрен рольганг (13) для временного хранения подлежащей спеканию рабочей камеры, а
с другой стороны первого устройства (8) изменения направления предусмотрены передаточный рольганг (12) и приемно-распределительный рольганг (3) для пустой рабочей камеры, которые расположены параллельно,
на другом конце передаточного рольганга (12) и приемно-распределительного рольганга (3) для пустой рабочей камеры предусмотрена область (5) хранения, и
с внешней стороны первого устройства (8) изменения направления относительно промежуточного передаточного устройства (2) предусмотрено устройство (7) спекания.
12. Производственная линия по п. 11, в которой несколько устройств (1) 3D-печати равномерно распределены в направлении переноса и транспортировки промежуточного передаточного устройства (2).
13. Производственная линия по п. 11 или 12, в которой направление транспортировки передаточного рольганга (12), направление транспортировки приемно-распределительного рольганга (3) для пустой рабочей камеры и направление транспортировки рольганга (13) для временного хранения подлежащей спеканию рабочей камеры параллельны друг другу, а направление транспортировки промежуточного передаточного устройства (2) перпендикулярно направлению транспортировки рольганга (13) для временного хранения подлежащей спеканию рабочей камеры.
14. Способ циклической печати для производственной линии по любому из пп. 11-13, в котором:
в начале печати начальное положение рабочей камеры (10) соответствует расположению на приемно-распределительном рольганге (3) для пустой рабочей камеры;
когда простаивающее устройство (1) 3D-печати находится на производственной линии, пустая рабочая камера (10) поступает на внешний рольганг (40) и внутренний рольганг (50) простаивающего устройства (1) 3D-печати через первое устройство (8) изменения направления и промежуточное передаточное устройство (2), а затем поступает в область печати для 3D-печати;
после завершения печати для рабочей камеры (10) выбирают один из двух маршрутов в соответствии с разницей в требованиях к затвердеванию материалов в рабочей камере (10),
причем, согласно первому маршруту, рабочую камеру (10) подвергают очистке от рассыпанного песка на внешнем подъемном механизме (30), затем рабочая камера (10) поступает в устройство (7) спекания с целью спекания через промежуточное передаточное устройство (2) и первое устройство (8) изменения направления, подвергнутая спеканию рабочая камера (10) далее поступает в область (5) хранения через первое устройство (8) изменения направления и передаточный рольганг (12),
напечатанные модели в рабочей камере (10) извлекают и сохраняют в области (5) хранения, а
пустую рабочую камеру (10) возвращают на приемно-распределительный рольганг (3) для пустой рабочей камеры с целью ожидания следующей циклической печати; и,
согласно второму маршруту, рабочая камера (10) поступает в промежуточное передаточное устройство (2) с внешнего рольганга (40) устройства (1) 3D-печати, проходит через первое устройство (8) изменения направления и затем поступает в устройство (7) спекания, подвергнутую спеканию рабочую камеру (10) далее возвращают через первое устройство (8) изменения направления и промежуточное передаточное устройство (2) к внешнему подъемному механизму (30) простаивающего устройства (1) 3D-печати на производственной линии с целью удаления рассыпанного песка, затем она проходит через промежуточное передаточное устройство (2), первое устройство (8) изменения направления и передаточный рольганг (12) и поступает в область (5) хранения,
напечатанные модели в рабочей камере (10) извлекают и сохраняют в области (5) хранения, а
пустую рабочую камеру (10) возвращают на приемно-распределительный рольганг (3) для пустой рабочей камеры с целью ожидания следующей циклической печати.
RU2020139991A 2018-05-28 2019-05-24 Устройство 3d-печати, производственная линия с указанным устройством и способ циклической печати для указанной производственной линии RU2760771C1 (ru)

Applications Claiming Priority (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201820799671.2 2018-05-28
CN201810520974.0A CN108480562B (zh) 2018-05-28 一种3dp打印设备、该设备的生产线及其循环打印方法
CN201820799671.2U CN208357731U (zh) 2018-05-28 2018-05-28 一种3dp打印设备、该设备的生产线
CN201810520974.0 2018-05-28
PCT/CN2019/088412 WO2019228281A1 (zh) 2018-05-28 2019-05-24 一种3dp打印设备、该设备的生产线及其循环打印方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2760771C1 true RU2760771C1 (ru) 2021-11-30

Family

ID=68697405

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2020139991A RU2760771C1 (ru) 2018-05-28 2019-05-24 Устройство 3d-печати, производственная линия с указанным устройством и способ циклической печати для указанной производственной линии

Country Status (4)

Country Link
US (1) US11312077B2 (ru)
KR (1) KR102511415B1 (ru)
RU (1) RU2760771C1 (ru)
WO (1) WO2019228281A1 (ru)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102019208440A1 (de) * 2019-06-11 2020-12-17 Aim3D Gmbh Fertigungsstraße und 3D-Druckvorrichtung
KR102247582B1 (ko) * 2020-09-21 2021-05-04 (주)케이랩스 연속출력이 가능한 바인더 젯 방식의 3d프린터
CN114889135B (zh) * 2022-05-12 2023-11-28 马鞍山嘉兰智造科技有限公司 一种3d打印设备双料供料组件

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20130004607A1 (en) * 2009-12-02 2013-01-03 Prometal Rct Gmbh Construction box for a rapid prototyping system
CN206186367U (zh) * 2016-11-25 2017-05-24 黑龙江省科学院自动化研究所 一种粉末粘结式3d打印机
RU2631793C1 (ru) * 2014-08-29 2017-09-26 Эксуан Гмбх Устройство нанесения слоя для 3d-принтера
WO2017177603A1 (zh) * 2016-04-15 2017-10-19 宁夏共享模具有限公司 一种多工作箱砂型3d打印设备
RU2640551C1 (ru) * 2014-08-29 2018-01-09 Эксуан Гмбх 3d-принтер, система 3d-принтера и генеративный способ изготовления
CN107599384A (zh) * 2017-09-22 2018-01-19 宁夏迪艾投资合伙企业（有限合伙） 一种高效3dp铺粉打印设备及其铺粉打印的方法

Family Cites Families (26)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5204055A (en) 1989-12-08 1993-04-20 Massachusetts Institute Of Technology Three-dimensional printing techniques
DE19939616C5 (de) * 1999-08-20 2008-05-21 Eos Gmbh Electro Optical Systems Vorrichtung zur generativen Herstellung eines dreidimensionalen Objektes
EP1926585A1 (en) * 2005-09-20 2008-06-04 PTS Software BV An apparatus for building a three-dimensional article and a method for building a three-dimensional article
US20130220572A1 (en) 2012-02-29 2013-08-29 Ford Motor Company Molding assembly with heating and cooling system
EP3360663B1 (en) 2012-09-05 2021-02-24 Aprecia Pharmaceuticals LLC Three-dimensional printing system, equipment assembly and method
US9302945B2 (en) * 2014-03-07 2016-04-05 Lockheed Martin Corporation 3-D diamond printing using a pre-ceramic polymer with a nanoparticle filler
WO2015151832A1 (ja) 2014-03-31 2015-10-08 シーメット株式会社 三次元造形装置
CN104028711B (zh) 2014-05-28 2016-05-04 宁夏共享模具有限公司 一种3d打印生产线
CN203887993U (zh) 2014-05-28 2014-10-22 宁夏共享模具有限公司 行走式3d打印生产线
US20150367418A1 (en) * 2014-06-20 2015-12-24 Velo3D, Inc. Apparatuses, systems and methods for three-dimensional printing
DE102014112446A1 (de) 2014-08-29 2016-03-03 Exone Gmbh Verfahren und Vorrichtung zum Entpacken eines Bauteils
FR3046147B1 (fr) * 2015-12-23 2019-07-26 Compagnie Generale Des Etablissements Michelin Dispositif de convoyage d’ensembles container/plateau de fabrication additive
CN106363128A (zh) 2016-08-31 2017-02-01 机械科学研究总院先进制造技术研究中心 一种铺砂打印一体化的3d打印成形装置
DE102016121769A1 (de) * 2016-11-14 2018-05-17 Cl Schutzrechtsverwaltungs Gmbh Anlage zur additiven Herstellung dreidimensionaler Objekte
DE102016121778A1 (de) * 2016-11-14 2018-05-17 Cl Schutzrechtsverwaltungs Gmbh Anlage zur additiven Herstellung dreidimensionaler Objekte
CN106827519A (zh) * 2016-12-31 2017-06-13 河南筑诚电子科技有限公司 一种3dp打印机的制备方法及3dp打印机
DE102017108080A1 (de) * 2017-04-13 2018-10-18 Trumpf Laser- Und Systemtechnik Gmbh Vorrichtung und Verfahren zum Entpacken eines durch schichtweises Auftragen hergestellten Objekts
US10406751B2 (en) * 2017-04-14 2019-09-10 Desktop Metal, Inc. Automated de-powdering with level based nesting
US10759111B2 (en) * 2017-04-14 2020-09-01 Desktop Metal, Inc. Smart cart for three dimensional binder jet printers
CN107498854B (zh) * 2017-10-10 2023-02-28 中南大学 一种超声塑化熔融沉积成型3d打印装置
CN108000870B (zh) 2017-12-01 2019-10-11 西安交通大学 一种3dp工艺成型系统及其操作方法
EP3495142B8 (en) * 2017-12-07 2023-04-19 Concept Laser GmbH System for additively manufacturing of three-dimensional objects
WO2019157074A2 (en) * 2018-02-07 2019-08-15 3Deo, Inc. Devices, systems and methods for printing three-dimensional objects
EP3546197B1 (en) * 2018-03-28 2022-07-06 CL Schutzrechtsverwaltungs GmbH Plant comprising at least one apparatus for additively manufacturing three-dimensional objects
EP3546198B1 (en) * 2018-03-28 2022-07-27 CL Schutzrechtsverwaltungs GmbH Plant comprising at least two apparatus for additively manufacturing three-dimensional objects
CN208357731U (zh) * 2018-05-28 2019-01-11 共享智能铸造产业创新中心有限公司 一种3dp打印设备、该设备的生产线

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20130004607A1 (en) * 2009-12-02 2013-01-03 Prometal Rct Gmbh Construction box for a rapid prototyping system
RU2631793C1 (ru) * 2014-08-29 2017-09-26 Эксуан Гмбх Устройство нанесения слоя для 3d-принтера
RU2640551C1 (ru) * 2014-08-29 2018-01-09 Эксуан Гмбх 3d-принтер, система 3d-принтера и генеративный способ изготовления
WO2017177603A1 (zh) * 2016-04-15 2017-10-19 宁夏共享模具有限公司 一种多工作箱砂型3d打印设备
CN206186367U (zh) * 2016-11-25 2017-05-24 黑龙江省科学院自动化研究所 一种粉末粘结式3d打印机
CN107599384A (zh) * 2017-09-22 2018-01-19 宁夏迪艾投资合伙企业（有限合伙） 一种高效3dp铺粉打印设备及其铺粉打印的方法

Also Published As

Publication number Publication date
WO2019228281A1 (zh) 2019-12-05
KR20210008871A (ko) 2021-01-25
US20210187854A1 (en) 2021-06-24
KR102511415B1 (ko) 2023-03-17
US11312077B2 (en) 2022-04-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2760771C1 (ru) Устройство 3d-печати, производственная линия с указанным устройством и способ циклической печати для указанной производственной линии
EP3575064B1 (en) Production line using a 3d printing apparatus, and cyclical printing method thereof
KR102359755B1 (ko) 일련의 대상물을 제조하기 위한 방법 및 장치
KR20170038077A (ko) 3ｄ 프린터, 3ｄ 프린터 배열, 및 생성적 제조 방법
KR20090023026A (ko) 인쇄장치
KR102031699B1 (ko) 하이드로겔 아이패치 자동 적재 시스템
JP2022141740A (ja) ３ｄプリンタ
CN111546629A (zh) 3d打印设备及3d打印方法
TW201320150A (zh) 塗佈膜形成裝置及塗佈膜形成方法
KR20220050981A (ko) 다층 부품을 적층 제조하기 위한 3d 프린터, 프린팅 방법 및 부품
CN105214909B (zh) 作业装置
CN204431733U (zh) 一种基于选择性区域粘接的固体粉末3d打印机
CN209580491U (zh) 3d打印设备
CN208357731U (zh) 一种3dp打印设备、该设备的生产线
CN209633261U (zh) 3d打印设备
CN108480562B (zh) 一种3dp打印设备、该设备的生产线及其循环打印方法
TW201827205A (zh) 三維列印機構
JPH0761405A (ja) 液体充填装置およびその方法
TWI619601B (zh) 自動化3d成型之作業系統
CN107931212A (zh) 一种定期清理模具的模具架
RU2787950C1 (ru) Аппарат для 3d-печати и способ 3d-печати
US976243A (en) Brick-ejecting mechanism.
TWI579151B (zh) 頁寬噴印之快速成型裝置
CN117066447A (zh) 一种用于多种型砂的上砂部件及砂型打印机
BR102019001954B1 (pt) Linha de produção usando um aparelho de impressão 3d e método de impressão cíclica para operar a linha de produção