[实用新型]一种激光3D快速成形装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及实物成型领域的3D打印机，尤其是一种具有激光切割功能的3D打印快速成形装置。

背景技术

3D打印机，即快速成形技术的一种机器，它是一种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打印的设计过程是:先通过计算机建模软件建模，再将建成的三维模型“分区”成逐层的截面，即切片，从而指导打印机逐层打印，并将薄型层面堆叠起来，直到一个固态物体成型。多功能3D打印机与传统打印机最大的区别在于:它使用的“墨水”是实实在在的原材料。上述的原材料一般为热熔胶线，该热熔胶线的端部插入3D打印机的热熔打印机头中，而热熔打印机头通过通电加热而实现对热熔胶线进行熔融，经熔融的胶从热熔打印机头下端流出，逐层打印，并将薄型层面堆叠以实现固态物体成型。但是，有些材料的热固性并不好，得等前一层材料凝固一定程度后才能进行下次层材料的打印覆盖，这样不仅加工效率慢，也容易导致产品的质量产生问题,整体的刚性出现断层，尤其对一些存在通孔的物品的打印，因为圆孔上半部的材料没有支撑，无法进行打印，一般需要打印完产品后再将其进行钻孔处理。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了解决上述现有技术的缺陷，提供一种可快速打印成型的激光3D打印快速成形装置，其具备对成品的孔加工能力。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种激光3D快速成形装置，包括机座，所述机座的左侧安装有与机座垂直的立式滑轨，所述立式滑轨上滑动安装有横梁，所述立式滑轨上还安装有连接并驱动所述横梁上下来回移动的垂直驱动装置，所述横梁上滑动安装有滑座，所述滑座上安装有热熔打印机头(3D打印头)和激光切割头，所述横梁上还安装有连接并驱动所述滑座左右来回移动的横向驱动装置，所述机座的右侧安装有承置打印成品的工作台和连接并驱动所述工作台转动的旋转驱动装置，所述工作台位于所述横梁的下方，且所述横梁的垂直投影经过所述工作台的旋转中心。通过在增材制造的热熔打印机头旁边增加激光切割头，在增才制造的同时进行激光切割，达到快速成型的效果。

作为一种优选方案，还包括有数控装置，所述数控装置电气连接控制所述垂直驱动装置、所述横向驱动装置、所述旋转驱动装置、所述热熔打印机头和所述激光切割头。

作为一种优选方案，所述垂直驱动装置和所述横向驱动装置可以为气缸或液压缸或丝杠传动机构，其中，所述垂直驱动装置和所述横向驱动装置优选采用丝杠传动机构，包括安装在立式滑轨(或横梁)上的驱动电机和丝杆，所述丝杆连接所述横梁(或滑块)，通过控制所述驱动电机完成对横梁或滑块的精密移动，使得加工精度得以保障；所述旋转驱动装置为电机。

作为一种优选方案，所述激光切割头通过垂直支架连接安装于所述滑座上，所述垂直支架的末端向下延伸并低于所述热熔打印机头的安装位置，所述激光切割头与所述垂直支架采用可拆卸的连接方式从而调整所述激光切割头在所述垂直支架上的安装位置(如所述激光切割头与所述垂直支架采用螺钉固定或卡槽配合，也可以通过夹块固定所述激光切割头，然后夹块与垂直支架采用螺钉固定或卡槽配合等等)，实现所述激光切割头与所述热熔打印机头间的上下距离调整，从而适应不同打印热熔性材料的凝固时间。

本实用新型相对于现有技术具有如下的有益效果：本激光3D快速成形装置结构简单，通过在增材制造的热熔打印机头旁边增加激光切割头，实现在增才制造的同时进行激光切割，达到快速成型的效果。且激光切割具有精度高，切割快速，切口平滑，加工成本低等特点，激光切割头与热熔打印机头间的距离可自由调整，适应不同凝固性的打印材料。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型一种激光3D快速成形装置进行进一步详细说明,其中图中箭头标示为部件运动方向。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。