[发明专利]一种高精度3D砂型打印设备

说明书

本发明涉及一种高精度3D砂型打印设备，包括支撑架、砂箱、喷墨组件和送砂组件，所述砂箱的外部两端设滑轨和升降机构，所述砂箱内部设与升降机构连接的起模架，所述喷墨组件包括喷墨小车、第一导轨和第二导轨，所述喷墨小车连接第一导轨，所述第一导轨的两端通过连接第二导轨，所述第二导轨设于支撑架的上端；所述送砂组件包括储砂槽、螺旋杆、刮刀和振动电机，所述储砂槽的两端滑动连接第三导轨，所述螺旋杆设于储砂槽的内部，所述储砂槽底部两侧分别设刮刀和振动电机；本发明提供的打印设备，通过喷墨组件和送砂组件及砂箱之间的配合，能够实现自动铺砂、打印、砂面沉降、余砂收集等动作，自动化程度高，能够实现任意复杂零件的快速成型。

技术领域

本发明属于3D打印技术领域，具体涉及一种高精度3D砂型打印设备。

背景技术

铸造业属于劳动密集型、高能耗、高污染行业，铸造行业需重点研究与采用、推广先进铸造技术和引入其他先进技术，寻求与先进技术结合点从而改变铸造行业现状，实现铸造行业向低能耗、低污染、高质量方向发展。

3D打印技术发展到今天，其发展重心已从3D打印原型向快速制造及金属零部件的快速直接制造方向转移，3D打印技术不仅应用于设计过程，而且也延伸到制造领域，在制造业中，限制产品推向市场时间的主要因素是模具及模型的设计制造时间，3D打印是快速设计的辅助手段；与传统机械加工方式比较，3D打印技术在开发成本上节约10倍以上。通过同过这种快速成型技术，可以大大缩短企业的产品开发周期，大大减少了在新品开发过程中出现反复修改设计方案的问题，也基本上消除了修改模具的问题，创造的经济效益是显而易见的。

现有的砂型3D打印机整体结构复杂，自动化程度低，无法综合考虑铺砂均匀性、砂面沉降、余砂回收等问题，从而影响了砂型零件的制备质量和制备效率。

发明内容

本发明的目的是为了解决背景技术中所提出的问题，而提供一种能够实现自动铺砂、打印、砂面沉降、余砂收集等动作，自动化程度高，能够实现任意复杂零件的快速成型的高精度3D砂型打印设备。

本发明的目的是这样实现的：

一种高精度3D砂型打印设备，包括支撑架、砂箱、喷墨组件和送砂组件，所述砂箱设于支撑架的内部，所述喷墨组件和送砂组件均设于支撑架的上端，所述喷墨组件和送砂组件与砂箱相对应；

所述砂箱的外部两端设滑轨和升降机构，所述砂箱内部设与升降机构连接的起模架，所述升降机构通过滑轨连接起模架；

所述喷墨组件包括喷墨小车、第一导轨和第二导轨，所述喷墨小车滑动连接第一导轨，所述第一导轨的两端通过支架滑动连接第二导轨，所述第一导轨垂直第二导轨设置，所述第二导轨设于支撑架的上端；

所述送砂组件包括储砂槽、螺旋杆、刮刀和振动电机，所述储砂槽的两端滑动连接第三导轨，所述第三导轨设于支撑架的上端、第二导轨的内侧，所述螺旋杆设于储砂槽的内部，所述储砂槽底部两侧分别设刮刀和振动电机。

进一步的，所述升降机构包括底座、驱动电机、滚珠丝杆副和滑动架，所述底座设于砂箱底部，所述驱动电机和滚珠丝杆副均设于底座的上端，所述驱动电机的输出轴通过链齿轮连接滚珠丝杆副的底部，所述滑动架套设于滚珠丝杆副的外部，所述起模架通过滑动架滑动连接滑轨。

进一步的，所述喷墨小车包括壳体、喷墨机构和喷头机构，所述喷墨机构设于壳体内部的上端，所述喷头机构设于壳体内部的下端，所述喷墨机构和喷头机构相对应。

进一步的，所述喷墨机构包括注射泵、墨盒和出墨孔，所述注射泵的输出端连接墨盒的输入端，所述墨盒的输出端连接出墨孔，所述喷头机构包括进墨管、打印喷头和喷头板，所述进墨管和出墨孔相适配，所述打印喷头的上端连接进墨管，所述打印喷头的下端连接喷头板，所述喷头板的两端连接壳体。