[發明專利]基于分層實體制造的激光3D打印砂型的方法

有效

• 申請號: 201610552862.4
• 申請日: 2016-07-14
• 公開（公告）號: CN106001415B
• 公開（公告）日: 2018-02-23
• 發明（設計）人: 薛鎧華;張雪;姚平坤;孫奇;劉京
• 申請（專利權）人: 遼寧森遠增材制造科技有限公司
• 主分類號: B22C9/02
• 分類號: B22C9/02;B33Y30/00
• 代理公司: 鞍山貝爾專利代理有限公司21223
• 代理人: 李玲

1.一種基于分層實體制造的激光3D打印砂型的方法，其特征在于，包括：

步驟一：通過上料管道將覆膜砂由砂箱上到上料機；

步驟二：按設定指令使料斗運動到接砂初始坐標點，此時料斗正對所述上料機，所述上料機放砂，所述料斗接砂；

步驟三：所述料斗沿鋪砂平臺的側邊橫向運動，同時控制所述料斗開啟將覆膜砂布置于所述鋪砂平臺上，鋪砂完成后所述料斗回到接砂初始坐標點；

步驟四：推砂板自所述鋪砂平臺的側邊沿垂直于橫向的縱向方向在所述鋪砂平臺所在平面內運動，同時將覆膜砂均勻推到整個鋪砂工作面，到達終點時返回到初始位置；

步驟五：激光打印器按設定程序工作，在砂面上沿預定軌跡移動，形成砂型硬化面及分割線，打印該層砂面，完成后所述激光打印器回到原點；

步驟六：鋪砂平臺下移一個砂層厚度的距離，重復上述步驟一至步驟五，逐層打印直至所有層面均打印完成；

步驟七：打印完成后將砂型隨著所述鋪砂平臺移出，所述鋪砂平臺下方設有砂型移位車，通過所述砂型移位車將所述砂型運輸至烘干箱，并送入烘干箱內烘干，烘干后砂型區覆膜砂固結于一體，所述分割線處覆膜砂散開，砂型于所述分割線分離；

步驟八：沿所述分割線將周圍余砂去除，得到最終的砂型。

2.根據權利要求1所述的基于分層實體制造的激光3D打印砂型的方法,其特征在于：步驟一之前，先將所述砂箱內的覆膜砂進行加熱，加熱至25℃～40℃。

3.根據權利要求1所述的基于分層實體制造的激光3D打印砂型的方法,其特征在于：所述料斗內設置傳感器，步驟二中當所述料斗內覆膜砂砂位面到達所述傳感器的位置時，所述上料機停止放砂。

4.根據權利要求1所述的基于分層實體制造的激光3D打印砂型的方法,其特征在于：所述推砂板遠離所述鋪砂平臺的一側設有加熱管，在步驟四中推砂板推砂的同時，其后端的加熱管跟隨所述推砂板運動，同時給砂面加熱，以初步定型砂面。

5.根據權利要求4所述的基于分層實體制造的激光3D打印砂型的方法,其特征在于：所述加熱管對砂面的加熱溫度小于覆膜砂的固化溫度，加熱溫度為90℃～120℃。

6.根據權利要求1所述的基于分層實體制造的激光3D打印砂型的方法,其特征在于：步驟五中，所述激光打印器掃描所述砂型硬化面的溫度接近覆膜砂的固化溫度，掃描所述分割線的溫度大于覆膜砂的失效溫度，使所述分割線處的覆膜砂失效。

7.根據權利要求1所述的基于分層實體制造的激光3D打印砂型的方法,其特征在于：步驟六完成后，模型區的覆膜砂已固化，將其余覆膜砂放出，并在鋪砂區域內的空隙中用原砂填滿。

8.根據權利要求1所述的基于分層實體制造的激光3D打印砂型的方法,其特征在于：所述烘干箱內的加熱溫度與覆膜砂的固化溫度相等，加熱后砂型區覆膜砂固結于一體，所述分割線處覆膜砂散開。

9.根據權利要求1所述的基于分層實體制造的激光3D打印砂型的方法,其特征在于：砂型利用完畢后，高溫加熱所述砂型使其還原成散砂回收。