[实用新型]一种金属熔融快速成型极坐标3D打印设备

权利要求书

1.一种金属熔融快速成型极坐标3D打印设备，其特征在于，所述打印设备包括：第一电机、第一丝杠、横梁及丝杠螺母、第二电机、第二丝杠、滑块和打印头、输送管、熔化炉、工作台、第三电机、第三丝杠、第四电机、摇臂、第五电机和极坐标滑块；

所述第一电机与第一丝杠的一端可操作耦合，第一丝杠的另一端穿过横梁及丝杠螺母；

所述第二电机与滑块和打印头安装在所述横梁及丝杠螺母上；

所述第二丝杠的一端与第二电机可操作耦合，另一端通过滑块和打印头与横梁及丝杠螺母可操作耦合；

所述输送管一端与熔化炉可操作耦合，另一端与打印头可操作的耦合；

所述工作台位于滑块和打印头的下方，所述工作台和第四电机安装在极坐标滑块上；

所述第三丝杠穿过极坐标滑块与第三电机可操作耦合；

所述第三电机安装在摇臂上；

所述第五电机与摇臂可操作耦合。

2.根据权利要求1所述的打印设备，其特征在于：

所述第三丝杠在第三电机的带动下使工作台整体沿第三丝杠方向直线移动，实现工作台在公转半径内的经线方向运动；同时工作台在第四电机的带动下作旋转运动，实现了工作台的回转曲线运动。

3.根据权利要求1所述的打印设备，其特征在于：

所述第一丝杠在第一电机的带动下做旋转运动，并使得所述横梁带动滑块和打印头沿第一丝杠做Z向整体移动，实现逐层堆积打印制造的过程。

4.根据权利要求1所述的打印设备，其特征在于：所述滑块和打印头在第二电机及第二丝杠的带动下做与Z向垂直的X向运动，并与极坐标配合使打印头做经线方向和Z向的运动。

5.根据权利要求1所述的打印设备，其特征在于，所述打印设备还包括有支撑滚轮；

所述工作台在第五电机的带动下，通过摇臂在支撑滚轮的配合下，实现极角θ转动。

6.根据权利要求1所述的打印设备，其特征在于：所述打印头打印出材料的直径由打印时的送料压力、打印的材质及其半熔融状态下的表面张力决定。

7.根据权利要求1所述的打印设备，其特征在于：所述第一丝杠、第二丝杠、第三丝杠均采用滚珠丝杠。

8.根据权利要求1所述的打印设备，其特征在于，所述工作台内设置有加热装置，用于确保打印层的起始温度及堆积层温度不得低于175℃。

9.根据权利要求1所述的打印设备，其特征在于：所述装置还包括有底板和立板；所述底板用于放置第一电机、第五电机和支撑滚轮；所述立板用于固定第一丝杠。

10.根据权利要求1-9所述的任一设备，其特征在于：所述打印设备的工作环境为密封结构，用于防止层与层之间空气溶入产生气孔及发生氧化；密封工作环境内充满惰性气体。