[实用新型]一种大型3D激光打印设备

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种大型3D激光打印设备。

背景技术

金属送粉3D打印技术是一种以数字模型为基础，运用软件来使模型切片、生成轨迹，通过使金属粉末熔化，特别运用激光使金属粉末熔融，通过逐层打印的方式来打印出工件。金属送粉3D打印技术利用软件将三维模型逐层切片，再将切片转化为机床运动轨迹，机床带动3D打印头按照轨迹逐层打印。

对于大型工件，由于对参数的要求一致性高，打印机床工作时间长，因此对机床稳定性要求极高。由于机床工作时间长，不排除各种因素致使打印工件的质量不够稳定，如机床结构不稳定，控制系统不稳定。另外，大型工件的上、下料也是一件非常不方便的工作，特别装载有气氛系统体。所以3D打印机床的稳定性和上、下料方便是很重要的考量因素。

另外，3D打印大型工件时，打印成本高，在打印工作中，由于各种原因致使工艺参数不稳定，打印时间长，很难被察觉，致使工件不合格，或者完全报废。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的缺陷而提供一种大型3D激光打印设备，它的稳定性高，适合长时间稳定工作，并且方便上下料。

本实用新型的目的是这样实现的：一种大型3D激光打印设备，包括开放结构的机床、气氛箱体、激光打印头、送粉机、机床数控系统、打印质量监控系统和激光发生器，其中，

所述机床包括底座和悬臂梁，其中，所述底座的一个侧面一体化地固定连接一个悬臂梁支撑座；该底座上设有X轴滑动机构，所述X轴滑动机构上安装一工作平台，该工作平台的中部设有Z轴滑动机构，该Z轴滑动机构上设有铺 粉底板；所述悬臂梁包括一体化结构且呈倒L形的立柱和横梁，并且立柱的下端固定安装在所述悬臂梁支撑座上，所述横梁上设有Y轴滑动机构；

所述气氛箱体安装在所述工作平台的中部，该气氛箱体将所述铺粉底板封闭在内；

所述激光打印头安装在所述Y轴滑动机构上并向下伸进所述气氛箱体内；

所述机床数控系统安装在悬臂梁支撑座上或立柱上；

所述送粉机、打印质量监控系统和激光发生器均安装在所述底座的一旁并与所述悬臂梁支撑座位于同一侧；所述激光发生器通过光钎与激光打印头光路连接；所述打印质量监控系统分别与送粉机、机床数控系统和激光发生器通信连接。

上述的大型3D激光打印设备，其中，所述底座与悬臂梁支撑座可以采用铸造或焊接形成一体化结构，也可以采用整体大理石结构。

上述的大型3D激光打印设备，其中，所述横梁与立柱的连接处设有加强筋板。

上述的大型3D激光打印设备，其中，所述气氛箱体的四周均开有手套孔。

本实用新型的大型3D激光打印设备具有以下优点：1)采用稳定、可靠的开放结构的悬臂式机床，非常适合金属3D打印大型工件的需要；2)悬臂式机床非常方便上、下料，特别是有气氛箱体安装的机床上，并且在气氛箱体的四周均开设手套孔；3)布局合理、结构紧凑、节省空间。

附图说明

图1是本实用新型的大型3D激光打印设备的立体图；

图2是本实用新型的大型3D激光打印设备中的底座的立体图；

图3是本实用新型的大型3D激光打印设备中的悬臂梁的立体图；

图4是本实用新型的大型3D激光打印设备的打印流程图。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型作进一步说明。

请参阅图1至图3，本实用新型的大型3D激光打印设备，包括开放结构的机床1、气氛箱体2、激光打印头3、送粉机4、机床数控系统5、打印质量监 控系统6和激光发生器7，还包括水路系统和气路系统。

机床1包括底座11和悬臂梁14，其中：该底座11的一个侧面一体化地固定连接一个悬臂梁支撑座12；底座11与悬臂梁支撑座12可以采用铸造或焊接形成一体化结构，也可以采用整体大理石结构；悬臂梁支撑座12一般位于底座11的中间位置，也可位于底座11的前部或后部。一体化底座结构，能保证底座的高刚性与结构紧凑，并且可以平衡悬臂梁14的支撑力矩，结构合理。

底座11上设有X轴滑动机构110；

X轴滑动机构110上安装一工作平台13，该工作平台13的中部设有Z轴滑动机构(图中未示)，该Z轴滑动机构上设有铺粉底板(图中未示)；