[發(fā)明專利]一種可以實現(xiàn)陶瓷零件坯體精密成形的3D打印機及方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710487550.4
• 申請日: 2017-06-23
• 公開（公告）號: CN107053429B
• 公開（公告）日: 2020-05-05
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 鄒斌;邢宏宇;郭鵬;付祥松;王鵬;黃傳真
• 申請（專利權(quán)）人: 山東大學
• 主分類號: B28B1/00
• 分類號: B28B1/00;B28B13/02;B28B17/00;B33Y10/00;B33Y30/00;B33Y40/00
• 代理公司: 濟南圣達知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 37221
• 代理人: 張勇

1.一種可以實現(xiàn)陶瓷零件坯體精密成形的3D打印機，其特征在于，包括：用于接收漿料的成型平臺；

成型平臺底部設(shè)置可帶動成型平臺上下移動的平臺升降機構(gòu)；

鋪料機構(gòu)，鋪料機構(gòu)包括鋪料筒單元，鋪料筒單元包括鋪料筒，鋪料筒內(nèi)設(shè)置可旋轉(zhuǎn)的擠料絲杠，鋪料筒底部設(shè)置朝向成型平臺的出口；

設(shè)于成型平臺兩側(cè)的水平移動機構(gòu)，水平移動機構(gòu)之間設(shè)置刮料板，刮料板設(shè)于鋪料筒的下方或者鋪料筒的下側(cè)方，鋪料筒的兩側(cè)分別設(shè)于水平移動機構(gòu)以帶動鋪料筒的水平運動，并通過鋪料筒的移動帶動刮料板鋪平漿料；

控制器，控制器與鋪料機構(gòu)、水平移動機構(gòu)分別單獨連接；

所述成型平臺的表面還設(shè)有液位傳感器，液位傳感器與控制器相連；

所述平臺升降機構(gòu)包括兩組豎直線性模組，在兩組豎直線性模組之間設(shè)置第一驅(qū)動電機，第一驅(qū)動電機通過嚙合齒輪帶動豎直線性模組上下移動；

所述擠料絲杠通過聯(lián)軸器與第二驅(qū)動電機連接；

水平移動機構(gòu)為水平線性模組，水平線性模組與第三驅(qū)動電機連接；

在豎直線性模組上設(shè)置磁柵尺，傳感器通過檢測磁柵尺實現(xiàn)液位高度的實時檢測；

所述鋪料機構(gòu)還包括供料單元，供料單元包括供料桶，供料桶與鋪料筒的進料口連接，供料桶頂部設(shè)置擠壓頭，擠壓頭與電動推缸連接；

所述成型平臺上設(shè)置殘料回收槽，殘料回收槽底部通過導管與余料回收桶進行連接。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種可以實現(xiàn)陶瓷零件坯體精密成形的3D打印機，其特征在于，還包括激光掃描機構(gòu)，激光掃描機構(gòu)包括激光器和掃描振鏡組件，激光器發(fā)射的激光通過掃描振鏡組件后投射到成型平臺上對零件的每一層進行輪廓掃描固化。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種可以實現(xiàn)陶瓷零件坯體精密成形的3D打印機，其特征在于，所述供料桶通過支架固定于光學平臺，光學平臺通過機體支撐設(shè)于所述成型平臺的兩側(cè)。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種可以實現(xiàn)陶瓷零件坯體精密成形的3D打印機，其特征在于，所述刮料板與成型平臺垂直，且所述光學平臺的高度可調(diào)節(jié)。

5.根據(jù)權(quán)利要求1-4中任一項所述的一種可以實現(xiàn)陶瓷零件坯體精密成形的3D打印機的使用方法，其特征在于，步驟如下：

1)將零件信息輸入控制器，鋪料機構(gòu)回到成型平臺右側(cè)原點，成型平臺下降一個層厚；

2)根據(jù)控制器的控制，鋪料機構(gòu)中在擠料絲杠的運轉(zhuǎn)下，將漿料在鋪料筒中分布均勻；

3)水平移動機構(gòu)帶動鋪料筒和刮料板向左側(cè)運動，同時，漿料通過鋪料筒出口在成型平臺上鋪設(shè)漿料；

4)激光器發(fā)射的激光通過掃描振鏡組件后投射到成型平臺上對零件的每一層進行輪廓掃描固化；

5)水平移動機構(gòu)移動，通過刮料板將多余的漿料送至回收槽；

6)在步驟5)結(jié)束后，平臺升降機構(gòu)下降一個層厚，水平移動機構(gòu)帶動鋪料機構(gòu)回到原位；

7)鋪料筒重復步驟2)-步驟6)。