[实用新型]移动组装3D打印装备、3D打印主体装备及3D打印机

说明书

技术领域

本实用新型涉及激光选区熔化金属3D打印技术领域，尤其是涉及一种移动组装3D打印装备、3D打印主体装备及3D打印机。

背景技术

增材制造3D打印技术是一种以数字模型文件(CAD)为基础，运用粉末状金属、PVC、树脂、纤维等材料，通过熔融沉积、激光烧结、激光选区熔化、激光固化、激光熔覆等方式通过专用软件对CAD三维图形构建成型物体，进行切片降维，然后按片逐层打印构造物体的高端制造技术，是制造业中正在迅速发展的一项新兴技术，在英国《经济学人》杂志《第三次工业革命》一文中被称为第三次工业革命的重要标志之一。

现有技术中的激光选区熔化3D打印机的粉末供应系统和构建室及作业室均为一体化箱式机体设计，没有主体平台的结构设计。构建室内设置有活塞和活塞板，活塞板上活动放置作业基板，当活塞板推动作业基板升起至与作业室底部差一个金属粉末层作业面厚度时，由供粉装置铺平一个作业面厚度的金属粉末层，即形成作业面，然后由安装在3D打印机顶部的激光系统，通过激光振镜反射激光光束到当前作业面上的金属粉末层，并通过控制系统对激光振镜偏转角度的调节，按当前层切片图形的形态选择性熔化当前金属粉末层，从而完成对构成件当前层的加工作业。当完成当前切片图形金属粉末层作业后，工作台下降一个预设层的高度，粉末供应系统再向工作台铺设一个预设层厚度的金属粉末，然后再由激光系统按当前层切片图形形态进行选择性熔化，按此方法反复加工，层层叠加作业，最终得到完整的成型构件。该工艺技术是目前增材制造领域应用较多的一种金属3D打印技术。该技术可制造复杂形状的金属零件，其成型件力学性能好、精度高，致密度达传统冶金制成件99％以上，在医疗、航空航天、军工、核电建设、产品研发等领域均有重要应用。

但是，现有技术生产制造的金属粉末床激光选区熔化工艺3D打印机装备，都是一体化箱式机体的设计，没有移动组装式的设计，没有外延式主体平台这一设施，极大的限制了3D打印机的尺寸规模和加工生产效能；而其所采用的供粉系统都是单一送粉缸，一个单一铺粉辊或一个独立铺粉刷，在大尺寸面积作业面，作业时其工作效率非常低下。而且现有技术生产制造的金属粉末床激光选区熔化工艺3D打印机装备，都是由作业室处吸出剩余粉末，再升起构建活塞板而后取出作业基板与成型件，当成型构件较大时，从作业室的上方无法取出成型构件无法满足大尺寸构件的作业需求，机械装备设计单一，取出成型件方法单一，也不具备成型长、宽、高≥2m大尺寸构成件的条件，这已经成为30几年来严重制约该工艺技术在世界范围内推广与应用的世界性难题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种移动组装3D打印装备、3D打印主体装备及3D打印机，以解决现有技术中存在的无法满足成型构件长、宽、高≥2m大尺寸构成件的加工条件的技术问题。

本实用新型提供的一种移动组装3D打印装备，所述移动组装3D打印装备包括：构建室和移动机构；所述移动机构与所述构建室连接，用于移动所述构建室；所述构建室用于与3D打印机的主体平台可拆卸地固定连接。

进一步地，所述移动机构包括移动轮和移动电机；所述移动轮与所述构建室转动连接，所述移动电机与所述移动轮连接，用于驱动所述移动轮转动。

进一步地，所述构建室包括上下贯通的多个子室；多个所述子室由上至下依次连通，且多个所述子室可拆卸地固定连接；所述移动装置与最下方的所述子室连接；位于最上方的所述子室用于与3D打印机的主体平台可拆卸地固定连接。

进一步地，所述移动组装3D打印装备还包括加热机构；所述加热机构用于加热所述构建室的内部，以抵消在构建成型过程中构成件由于温差而产生的应力反应。

进一步地，所述移动组装3D打印装备还包括高度升降机构；所述高度升降机构与所述构建室连接，用于将所述构建室上升或者下降。

进一步地，本实用新型还提供一种3D打印主体装备，所述3D打印主体装备包括主体平台以及如本实用新型所述的移动组装3D打印装备；所述构建室可拆卸地固定在所述主体平台的下方；所述主体平台用于安装3D打印机的激光选区熔化机构。

进一步地，所述移动组装3D打印装备包括作业台和多个升降器；所述作业台设置在所述构建室内；多个所述升降器均与所述作业台连接，用于驱动所述作业台上下移动。