[发明专利]一种金属零件流水线3D打印方法及装置在审

专利信息
申请号: 201911424909.9 申请日: 2019-12-31
公开(公告)号: CN110899702A 公开(公告)日: 2020-03-24
发明(设计)人: 杨永强;王艺锰;陈晓君 申请(专利权)人: 华南理工大学
主分类号: B22F3/105 分类号: B22F3/105;B33Y10/00;B33Y30/00
代理公司: 广州粤高专利商标代理有限公司 44102 代理人: 何淑珍;陈伟斌
地址: 510640 广*** 国省代码: 广东;44
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摘要:
搜索关键词: 一种 金属 零件 流水线 打印 方法 装置
【权利要求书】:

1.一种金属零件流水线3D打印装置,其特征在于,所述3D打印装置包括加工设备(1)、推车装置(2)、粉末处理系统(3)、基板处理系统(4)和后处理系统(5);

所述加工设备(1)包括铺粉装置(13)、气体循环系统(12)、光学系统(11)、框架(14),是打印装置的核心设备,所述气体循环系统(12)设置在铺粉装置(13)一侧;所述框架(14)是利用螺栓锁紧的方式固定加工设备的各部分装置及系统,使其在稳定的环境下进行工作;

所述推车装置(2)包括基板(23)、成型缸(22)、送粉缸(21)、收粉缸(25)、电缸(26)、活塞(26)、AGV(Automated Guided Vehicle)小车(27),推车装置(2)是金属打印过程中零件成型的载体;所述基板(23)为设备工作提供一个成型平面;AGV小车(27)属于自动导引装置,用于移动所述推车装置(2)至指定位置;

所述粉末处理系统(3)用于清理和添加粉末;

基板处理系统(4)包括抓取机械手(43)、线切割装置(41)、环形传送带(42),所述线切割装置(41)设置在环形传送带(42)的一侧,线切割装置(41)将处理加工后的基板放入环形传送带(42),环形传送带(42)将基板送至后处理系统(5);

所述后处理系统(5)用于对加工零件做去支撑、表面抛光和热处理。

2.根据权利要求1所述的一种金属零件流水线3D打印装置,其特征在于,在3D打印流水线上中含有若干台加工设备(1)共同加工;

所述铺粉装置包括铺粉刮条、线性导轨模组、刮条固定板;所述铺粉刮条、刮条固定板与线性导轨模组依次连接,在所述线性导轨模组的驱动下,刮条固定板直线运动,并带动所述铺粉刮条将粉末铺置于加工平面上;

所述气体循环系统包括滤芯、气体入口、气体出口,设备加工过程中产生的废气和飞溅物通过气体入口进入到所述气体循环系统中的滤芯进行过滤作用,将干净到气体通过气体出口重排出;

所述光学系统(11)包括若干台激光器,每台激光器搭配一个振镜,同时出光扫描,能够分别扫描单独成型区域或者扫描区域重叠进行搭接做大尺寸成型零件,激光器射出的激光进入振镜后光线反射进行扫描。

3.根据权利要求1所述的一种金属零件流水线3D打印装置,其特征在于,所述推车装置(2)包括基板(23)、成型缸(22)、送粉缸(21)、收粉缸(25)、电缸(26)、活塞(26)、AGV(Automated Guided Vehicle)小车(27),推车装置(2)是金属打印过程中零件成型的载体;所述基板(23)为设备工作提供一个成型平面,并与活塞(24)连接,活塞(24)与电缸(26)连接,在电缸(26)的推动下,活塞(26)在成型缸(22)中做Z方向的直线运动;在送粉缸(21)中,活塞(26)在电缸(26)的推动下做Z方向的直线运动;AGV小车(27)属于自动导引装置,用于移动所述推车装置(2)至指定位置。

4.根据权利要求1所述的一种金属零件流水线3D打印装置,其特征在于,所述粉末处理系统(3)包括吸粉头(31)、筛粉机(35)、储粉槽(36)、真空发生器(34)、送粉头(32)、粉末机械手(33),用于清理和添加粉末;所述固定吸粉头(31)连接筛粉机(35),通过真空发生器(34)产生吸力进行粉末输送,并落入储粉槽(36)中;所述送粉头(32)通过真空发生器(34)与储粉槽(36) 连接;所述粉末机械手(33)固定吸粉头(31)和送粉头(32)进行移动操作。

5.根据权利要求1所述的一种金属零件流水线3D打印装置,其特征在于,所述抓取机械手(43)负责抓取加工完成的零件基板至线切割装置(41)上以及抓取新基板放置于成型缸(22)中;所述线切割装置(41)用于将零件基板分离出加工零件和基板。

6.根据权利要求1所述的一种金属零件流水线3D打印装置,其特征在于,所述后处理系统(5)包括且不限于滚抛设备和热处理炉设备。

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