[发明专利]骨小梁3D打印过程中的细化晶粒处理装置

权利要求书

1.一种骨小梁3D打印过程中的细化晶粒处理装置，其特征在于，包括：金属骨小梁模型构建模块、材料熔融模块、超声波处理模块、导流模块、微滴喷嘴、成型平台和三维驱动装置；

其中，所述材料熔融模块、超声波处理模块、导流模块、微滴喷嘴组成驱动主体；所述超声波处理模块设置在所述材料熔融模块内；所述材料熔融模块通过所述导流模块连接所述微滴喷嘴；

所述微滴喷嘴的嘴口下方为所述成型平台；

所述金属骨小梁模型构建模块与所述三维驱动装置连接；

所述金属骨小梁模型构建模块用于构建金属骨小梁模型；所述金属骨小梁模型由模型载体组成，所述模型载体中填充满由镂空网格单元组成的三维结构；所述镂空网格单元由金属骨小梁支架和疏散网格结构组成，所述金属骨小梁支架与所述疏散网格结构至少有三处交点；

所述三维驱动装置用于驱动所述驱动主体，使所述驱动主体按照构建的所述金属骨小梁模型完成3D打印。

2.根据权利要求1所述的骨小梁3D打印过程中的细化晶粒处理装置，其特征在于，所述超声波处理模块用于对所述材料熔融模块中的熔融金属发射均匀的超声波，以使所述熔融金属内形成细化晶粒。

3.根据权利要求2所述的骨小梁3D打印过程中的细化晶粒处理装置，其特征在于，所述导流模块用于将经过所述超声波模块处理后的熔融金属引流到所述微滴喷嘴上。

4.根据权利要求3所述的骨小梁3D打印过程中的细化晶粒处理装置，其特征在于，所述三维驱动装置用于驱动所述驱动主体，使所述驱动主体按照构建的所述金属骨小梁模型完成3D打印，具体为：

将所述金属骨小梁模型进行切片分层，每层的厚度为0.04至0.20mm；

所述三维驱动装置驱动所述驱动主体在所述成型平台上进行三维移动；当所述微滴喷嘴移动到各层相应的位置时，滴出经所述超声波处理模块处理后的熔融金属，以实现3D打印。

5.根据权利要求1所述的骨小梁3D打印过程中的细化晶粒处理装置，其特征在于，所述金属骨小梁模型构建模块用于构建金属骨小梁模型，具体为：

获取金属骨小梁模型的要求参数；所述要求参数包括：体积参数、质量参数、强度参数和骨小梁杆径参数；

根据所述体积参数，生成骨小梁的模型载体；

根据所述质量参数和所述强度参数，在所述模型载体中填充满由镂空网格单元组成的三维结构；其中，所述疏散网格结构由若干个骨小梁晶格组成；

根据所述骨小梁杆径参数，调节所述骨小梁模型载体中各杆径的粗细，并生成所述金属骨小梁模型。

6.根据权利要求5所述的骨小梁3D打印过程中的细化晶粒处理装置，其特征在于，所述镂空网格单元的长度为200-2000微米，所述镂空网格结构的直径为30-120微米。