[發明專利]液態金屬3D成型技術用金屬液連續供應裝置

有效

• 申請號: 201910513400.5
• 申請日: 2019-06-14
• 公開（公告）號: CN110125409B
• 公開（公告）日: 2020-03-17
• 發明（設計）人: 張佼;孫寶德;東青;萬祥輝
• 申請（專利權）人: 上海交通大學
• 主分類號: B22F3/115
• 分類號: B22F3/115;B33Y30/00
• 代理公司: 上海交達專利事務所 31201
• 代理人: 王毓理;王錫麟

一種液態金屬3D成型技術用金屬液連續供應裝置，包括：除氣裝置、真空裝置、輸送裝置和液態金屬3D成型設備，其中：輸送裝置分別與除氣裝置和液態金屬3D成型設備相連，真空裝置分別與除氣裝置和液態金屬3D成型設備相連；除氣裝置包括：除氣箱、加熱器和攪拌器，其中：加熱器和攪拌器分別設置于除氣箱內的頂部兩側，除氣箱與真空裝置和輸送裝置相連。真空裝置包括：真空泵、真空控制模塊和真空管；輸送裝置包括：金屬液輸送管道、保溫材料、過濾器和加熱元件。本發明采用管道進行金屬液的輸送，同時，由于金屬液處在一定真空度下，真空控制模塊可以精確控制除氣箱和3D成型設備的真空度，進而精確控制金屬液輸送的流量，實現金屬液平穩、連續的輸送。

技術領域

本發明涉及的是一種冶金領域的技術，具體是一種液態金屬3D成型技術用金屬液連續供應裝置。

背景技術

液態金屬3D成型技術是依據增材制造原理，將液態金屬在一定壓力下通過特定形狀的噴嘴以穩定連續的金屬液柱沉積在下方的平臺上，平臺配有冷卻介質并可實現精密的三維運動，來實現金屬液的大面積、薄層的連續堆積和快速凝固，最終形成大尺寸金屬錠的技術。要實現液態金屬3D成型技術的順利實施，需要提供一套高質量金屬液連續、穩定供給裝置。

發明內容

本發明針對現有技術存在的上述不足，提出一種液態金屬3D成型技術用金屬液連續供應裝置，采用管道進行金屬液的輸送，同時，由于金屬液處在一定真空度下，真空控制模塊可以精確控制除氣箱和3D成型設備的真空度，進而精確控制金屬液輸送的流量，實現金屬液平穩、連續的輸送。

本發明是通過以下技術方案實現的：

本發明包括：除氣裝置、真空裝置、輸送裝置和液態金屬3D成型設備，其中：輸送裝置分別與除氣裝置和液態金屬3D成型設備相連，真空裝置分別與除氣裝置和液態金屬3D成型設備相連。

所述的除氣裝置包括：除氣箱、加熱器和攪拌器，其中：加熱器和攪拌器分別設置于除氣箱內的頂部兩側，除氣箱與真空裝置和輸送裝置相連。

所述的除氣箱兩端分別設有輸送金屬液的進口和出口。

所述的除氣箱內底部設有隔板，其中：隔板設置于加熱器和攪拌器之間。

所述的真空裝置包括：真空泵、真空控制模塊和真空管，其中：真空控制模塊分別與真空泵相連，用于精確控制除氣箱和液態金屬3D成型設備的真空度；真空泵通過真空管分別與除氣箱和液態金屬3D成型設備相連。

所述的輸送裝置包括：金屬液輸送管道、保溫材料、過濾器和加熱元件，其中：保溫材料覆蓋在金屬液輸送管道表面，加熱元件設置于保溫材料內，過濾器設置于金屬液輸送管道內中間部位。

所述的金屬液輸送管道靠除氣箱一端設有閘板。

所述的過濾器內填充有過濾球。

技術效果

與現有技術相比，本發明采用管道進行金屬液的輸送，使金屬液在整個輸送過程不與空氣接觸，大大減少了金屬的氧化；同時，由于金屬液處在一定真空度下，更有利于金屬液體中氣體的排除；真空控制模塊可以精確控制除氣箱和3D成型設備的真空度，進而精確控制金屬液輸送的流量，實現金屬液平穩、連續的輸送。

附圖說明

圖1為本發明整體結構示意圖；

圖中：除氣箱1、加熱器2、第一真空表3、攪拌器4、真空控制模塊5、真空泵6、液態金屬3D成型設備7、金屬液輸送管道8、過濾器9、保溫材料10、加熱元件11、閘板12、隔板13、金屬液14、除氣裝置15、真空裝置16、輸送裝置17、進口18、出口19、真空管20、過濾球21、第二真空表22。

具體實施方式