[发明专利]一种用于3DP法三维打印坯去粉的设备与工艺

说明书

本发明提供了一种用于3DP法三维打印坯去粉的设备与工艺，装置本体，装置本体上方设有操作箱，操作箱的底部中间设有工作台，工作台下表面固定安装振动电机，工作台下方设有落粉斗，落粉斗为锥形落粉斗，落粉斗固定安装在装置本体内壁，工作台两端通过压缩弹簧固定在落粉斗上表面，落粉斗下端与回收箱连接，回收箱的一侧设有吸尘器，回收箱另一侧设有气泵。采用本设备的去粉工艺可以满足多种3DP法三维打印坯去粉处理的要求，可以实现振动落粉、气动吹吸去粉、手工剔除去粉、刷拭去粉等多种去粉功能，完成不同结构类型坯件的快速去粉，降低劳动强度。

技术领域

本发明涉及三维打印技术领域，具体涉及一种用于3DP法三维打印坯去粉的设备与工艺。

背景技术

3DP法三维打印技术于20世纪末由美国麻省理工学院的Emanual Sachs等人最初提出，其成形原理是：将设计好的三维模型切片处理后，导入到3DP法三维打印机，控制打印机的喷头向成形缸内的粉末床按一定的轨迹喷射液体粘结剂，将相应区域的粉末粘结起来，并且由下而上，层层叠加最终得到打印坯件。由于液体粘结剂的渗透作用，会使打印完的坯件表面松散地粘结一些额外的粉末，影响打印件的精度，需要将这些粉末去除后再进行其它后处理工序。并且，当打印具有凹槽和内腔的复杂结构件以及多孔件时，更是需要将打印时相应区域未喷射到粘结剂、没有被粘结起来的粉末予以去除，才能得到的凹槽、内腔及多孔结构。

由于3DP法三维打印坯的强度通常较低，去粉不当容易使打印坯发生破碎。形状复杂的坯件、具有细小内部结构的坯件去粉更为困难。目前可供使用的3DP法三维打印坯去粉设备还很少，且一般为单一功能的半开放式设备，采用吹、吸气法去粉，去粉效率不高；尺寸较小的结构内粉末的去除效果不好，去粉不彻底；操作过程中会产生粉末扬尘，对人体和环境造成危害；去粉操作完成后对设备的清理也较费事。

发明内容

针对现有技术中打印坯去粉方法的缺点，本发明提供了一种用于3DP法三维打印坯去粉的设备与工艺，通过振动落粉、气动吹吸去粉、手工剔除去粉、刷拭去粉等多种去粉功能，完成不同结构类型坯件的快速去粉，降低劳动强度

为实现上述目的，本发明通过以下方案予以实现：

本发明提供了一种用于3DP法三维打印坯去粉的设备，包括装置本体，装置本体上方设有操作箱，操作箱的底部中间设有工作台，工作台下表面固定安装振动电机，工作台下方设有落粉斗，落粉斗为锥形落粉斗，落粉斗固定安装在装置本体内壁，工作台两端通过压缩弹簧固定在落粉斗上表面，落粉斗下端与回收箱连接，回收箱的一侧设有吸尘器，回收箱另一侧设有气泵。

优选地，操作箱为六棱柱形操作箱，操作箱前方下侧面开设有两个圆形通孔，圆形通孔处固定安装塑胶手套，塑胶手套与圆形通孔的内壁密封粘结，操作箱后方下侧面左右两侧均设有喷气口，左侧喷气口通过软管与吸尘器连接，右侧喷气口通过软管与气泵连接。

优选地，操作箱顶部设有箱盖，箱盖一端与操作箱上口铰链，操作箱前方上侧面设有观察窗，观察窗为有机玻璃板。

优选地，工作台的左右两边设有工具台，工具台固定安装在操作箱内壁上。

优选地，工作台表面设有若干栅格孔。

本发明还提供了一种采用上述设备进行去粉的工艺，去粉过程包括以下步骤：

(1)掀开操作箱箱盖，将待去粉的打印坯置于工作台上。盖上箱盖，打开振动电机，工作台开始振动，采用振动法震落坯件表面或较大尺寸凹槽、内腔、孔隙内的粉末，震落的粉末通过工作台的栅格孔、落粉斗自动落入回收箱中，根据坯件内凹槽、内腔、孔隙的朝向或走向，适时停机并翻转坯件后继续进行振动去粉；

(2)关闭工作台的振动，通过塑胶手套在工具台上选择适当孔径的气嘴，安装到相应的喷气口上，选择打开气泵或吸尘器，气动法吹除或吸除较小尺寸凹槽、内腔、孔隙内的粉末；