[发明专利]一种3D打印随形冷却热交换设备

说明书

本发明公开了一种3D打印随形冷却热交换设备，包括固定组件、换热组件以及风冷组件，所述固定组件包括支撑座、支撑架、支撑板、两组直线滑轨，两组第一电动推杆、两组第二电动推杆、两对导向杆和两对压块，所述换热组件包括水泵、空气冷却器、两组管卡、排水管和给水管，所述风冷组件包括风机、母管、两组支管和栅格板。本发明通过将模具放置在栅格板的上部，通过两组直线滑轨、两组第一电动推杆和两组第二电动推杆的配合，实现在X轴、Y轴和Z轴方向上的移动，进而推动给水管和排水管与模具内侧换热管的进水端和出水端对接，且在对接的过程中，利用压块对模具进行固定，保障在换热过程中模具处于稳定的状态。

技术领域

本发明涉及随形冷却换热技术领域，具体为一种3D打印随形冷却热交换设备。

背景技术

3D打印即快速成型技术的一种，它是一种以数字模型文件为基础，运用粉末状金属或塑料等可粘合材料，通过逐层打印的方式来构造物体的技术，3D打印通常是采用数字技术材料打印机来实现的，常在模具制造、工业设计等领域被用于制造模型。

3D打印技术与注塑模具制造的结合主要包括两类：一类是通过选区激光熔融金属3D打印技术制造随形冷却模具，传统加工技术在制造冷却通道时采用交叉钻孔方式，引导冷却材料的通道通常是直的，在模制部件中产生较慢的和不均匀的冷却效果，3D打印技术使冷却通道摆脱了交叉钻孔的限制，在设计模具冷却通道时，可以使冷却水路更靠近模具的冷却表面并带有平滑的角落，从而实现更快的流量，增加热量转移到冷却液的效率，最终带来更高质量的零件和较低的废品率；另一类结合是通过立体光固化的3D打印技术直接制造注塑模具，该技术用于小批量注塑生产，通常是在产品的研发试制阶段作为一种小批量快速注塑生产的手段。

现有的随形冷却在使用过程中，一般需要与外部的热交换设备配合，将冷水通入到随形模具的内部，对模具和成品进行冷却，换热后的热水经过冷却之后再次进入随形模具的内部，实现循环使用。

现有的随形冷却热交换设备，一般仅通过热交换的方式进行，难以实现对模具的上部和下部的同时散热，影响散热的效果和质量，另一方面，现有的换热设备的供水管和排水管的一般是通过软管连接，缺少对模具的固定，不利于在换热过程中保证模具的稳定。

发明内容

本发明的目的在于提供一种3D打印随形冷却热交换设备，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种3D打印随形冷却热交换设备，包括：

固定组件，所述固定组件包括支撑座、支撑架、支撑板、两组直线滑轨，两组第一电动推杆、两组第二电动推杆、两对导向杆和两对压块，所述支撑架通过螺栓固定安装于支撑座的上部，所述支撑板通过螺栓固定安装于支撑架的上部，两组所述直线滑轨均通过螺栓对称安装于支撑板的上部，两组所述第一电动推杆均分别安装于两组所述直线滑轨的滑动端，两组所述第二电动推杆均通过螺栓分别安装于两组所述第一电动推杆的输出端，两组所述第二电动推杆的输出端均通过螺栓分别安装有连接架，两对所述导向杆均分别螺纹连接于两组所述连接架的侧部，两组所述导向杆的外侧均套设有弹簧，两对所述压块均滑动安装于两对所述导向杆的外侧，两对所述压块的侧部均分别与两对所述弹簧的侧部相连，两对所述导向杆的端侧均安装有限位块，两组所述压块的中部均开设有与两对所述限位块配合的限位槽；

换热组件，所述换热组件包括水泵、空气冷却器、两组管卡、排水管和给水管，所述空气冷却器安装于支撑座的上部，所述水泵通过水泵座安装于一组所述第二电动推杆的输出端，两组所述管卡通过螺栓分别安装于两组所述第二电动推杆的输出端，所述排水管和给水管均分别固定安装于两组所述管卡的内侧，所述给水管的进水端与水泵的出水端密封连通，所述水泵的进水端通过金属软管与空气冷却器的出水端密封连通，所述排水管的进水端和给水管的出水端均安装有快速接头，所述排水管的出水端通过金属软管与空气冷却器的进水端密封连通；