[发明专利]原位陶瓷复合材料的3D打印装置

摘要

本发明公开了一种原位陶瓷复合材料的3D打印装置，涉及3D打印装置技术领域。所述装置在使用时首先将铝粉与TiO₂粉按着摩尔比混合均匀，在高温下压制成复合棒材。将复合棒材与氧化硼加热至熔融态，并使之在基体处相遇，在旋转搅拌器的作用下在界面处混合均匀，由于高温作用触发氧化硼、铝与TiO₂反应并生成TiB₂/Al₂O₃陶瓷复合材料。同时运动小车系统在控制系统控制下带动承载台不断移动，TiB₂/Al₂O₃陶瓷复合材料层不断按着程序的设定铺展，最终获得所需的TiB₂/Al₂O₃陶瓷复合材料的3D形状。所述装置在使用时采用3D打印结合自蔓延法制备陶瓷材料技术进行精密成型，具有方法简单，效率高，制备零件的精度高等特点。

主权项

1.一种原位陶瓷复合材料的3D打印装置，其特征在于：包括炉体（1），所述炉体（1）的底部设置有运动小车系统（13），所述运动小车系统（13）能够在控制系统的控制下进行前后左右运动以及升降运动；所述运动小车系统（13）的上侧设置有承载台（11），所述承载台（11）的上侧设置有保温套（6），所述保温套（6）内设置有反应容器（5），所述反应容器（5）的底部与所述保温套（6）之间设置有反应容器加热器（7），所述加热器的两端分别通过第一电源线（10）和第二电源线（15）与电源连接，用于在所述控制系统的控制下得电或失电；所述炉体（1）的前后左右侧壁上分别设置有第一位置传感器（27）、第二位置传感器（29）、第三位置传感器（16）以及第四位置传感器（8），所述保温套（6）的前后左右侧壁上设置有第一信号接收器（28）、第二信号接收器（30）、第三信号接收器（17）以及第四信号接收器（9），所述第一位置传感器（27）与所述第一信号接收器（28）相对应，所述第二位置传感器（29）与所述第二信号接收器（30）相对应，所述第三传感器（16）与所述第三信号接收器（17）相对应，所述第四位置传感器（8）与所述第四信号接收器（9）相对应，用于反馈所述运动小车系统的前后左右位置坐标；所述承载台的下侧面设置有高度传感器（14），所述高度传感器（14）与所述控制系统的信号输入端连接，用于反馈所述运动小车系统（13）在上下方向上的位置坐标；所述反应容器（5）上侧的炉体（1）上设置有陶瓷复合材料生成装置，所述陶瓷复合材料生成装置用于生成3D打印用陶瓷复合材料，所述控制系统用于根据输入的待加工零件的三维数模坐标信息，并通过所述位置传感器、所述信号接收器以及所述高度传感器感知的运动小车系统（13）的坐标信息，控制所述运动小车系统（13）运动，并控制所述陶瓷复合材料生成装置生成3D打印用陶瓷复合材料，完成待加工零件的加工。