[实用新型]带冷却流道的3D打印砂轮、激光3D打印机

权利要求书

1.一种带冷却流道的3D打印砂轮，其特征在于，具有内冷却流道，所述内冷却流道是由互联互通的微观流道连接而成，所述内冷却流道利用三维建模软件进行优化设计而成，所述3D打印砂轮由金属结合剂和超硬磨料通过激光3D打印成型。

2.根据权利要求1所述的3D打印砂轮，其特征在于，所述金属结合剂和所述超硬磨料按照预定比例混合均匀，作为激光3D打印机同轴送粉的粉料，其中，所述金属结合剂的粒径为20～50微米，所述超硬磨料的粒径为20～200微米。

3.一种用于制造权利要求1或2所述带冷却流道的3D打印砂轮的激光3D打印机，其特征在于，所述激光3D打印机为同轴送粉的激光3D打印机，包括：

运动控制平台，用于调整所述激光3D打印机的输出位置并控制其动作，以及用于带动已打印砂轮转动；和

激光打印装置，安装于运动控制平台处，用于将金属结合剂粉末与超硬磨料的混合粉料喷洒在所述运动控制平台处，并以激光束的形式对已喷洒在砂轮表面的混合粉料进行选择性烧结，以成型所述3D打印砂轮；

通过所述激光打印装置配合所述运动控制平台，实现所述内冷却流道的增材累加制造，以得到具有内冷却流道的金属结合剂超硬磨料砂轮。

4.根据权利要求3所述的激光3D打印机，其特征在于，所述运动控制平台包括：

基座，作为所述运动控制平台的支撑及安装基础；

回转工作台，固定于所述基座处，并且可以绕着自身轴线旋转，用于带动所述已打印砂轮转动；

龙门架，固定于所述基座处，用作安装基础；

水平运动平台，安装于所述龙门架处，并且可在所述龙门架上水平移动，用于带动所述激光打印装置的水平运动；

竖直运动平台，安装于所述水平运动平台处并与所述激光打印装置相连，并且可随所述水平运动平台水平移动，以及可在所述水平移动平台上竖直移动，用于带动所述激光打印装置竖直运动；和

控制系统，与所述回转工作台、所述水平运动平台、所述竖直运动平台及所述激光打印装置相连，用于控制所述回转工作台、所述水平运动平台、所述竖直运动平台及所述激光打印装置的运动。

5.根据权利要求4所述的激光3D打印机，其特征在于，所述激光打印装置包括：

气源，用于提供带有压力的气流；

气体输送管，一端与所述气源相连，用于输送带有压力的气流；

混料箱，用于为混合金属结合剂粉末和超硬磨料提供场所，具有进口及出口，所述进口连接所述气体输送管的另一端；

粉料输送管，一端与所述混料箱的出口相连，用于输送混合粉料；

激光器，用于提供激光源；

光纤，一端与所述激光器相连，用于输送激光；和

喷嘴装置，固定安装在所述运动控制平台处，与所述粉料输送管相连，以喷洒所述混合粉料，与所述光纤的另一端相连，以对已喷洒在砂轮表面的混合粉料进行选择性烧结，实现所述内冷却流道的增材累加制造，得到所述3D打印砂轮。

6.根据权利要求5所述的激光3D打印机，其特征在于，所述控制系统与所述气源及所述激光器相连，所述控制系统控制所述气源，将所述混料箱中的金属结合剂粉末与超硬磨料的混合粉料送入所述喷嘴装置中并喷洒在已打印砂轮表面，所述控制系统控制所述激光器，通过所述光纤在喷嘴装置中以激光束的形式对已打印砂轮表面的混合粉料进行选择性烧结。