[發明專利]一種余料自收式模具隨形冷卻水道的3D打印機

在審

• 申請號: 201910657598.4
• 申請日: 2019-07-20
• 公開（公告）號: CN110369717A
• 公開（公告）日: 2019-10-25
• 發明（設計）人: 鄧君;劉洋;陳磊;張玉勛;孫振忠
• 申請（專利權）人: 東莞理工學院
• 主分類號: B22F3/105
• 分類號: B22F3/105;B33Y30/00;B33Y40/00;B33Y50/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明涉及一種余料自收式模具隨形冷卻水道的3D打印機，包括成型框和激光發射機構，成型框的內側開設有成型升降槽，成型升降槽配合有成型升降筒，成型升降筒包括成型底板和位于成型升降槽內的成型側板，成型底板與成型框底部設置的成型升降裝置連接，左右側的成型側板包括側板腔塊，且側板腔塊的內側設置有腔體開合裝置，成型底板上開設有與側板腔塊連通的且向內下傾斜的出料口，成型底板的下方設置有與出料口配合且為倒錐形的出料導向筒，成型框上部左右側設置有可穿入到其內部并與腔體開合裝置位置配合的刮料裝置，本發明采用筒式升降結構，能夠將多余的粉末收集到成型框的下部，實現了多余金屬粉末的收集，節省了占地空間。

技術領域

本發明涉及模具隨形冷卻水道成型設備領域，尤其涉及一種余料自收式模具隨形冷卻水道的3D打印機。

背景技術

模具被稱為工業之母， 20世紀90年代提出的隨形冷卻技術，水路依據制品外形變化，可實現均勻冷卻，能顯著改善制品的品質，減少冷卻時間，具有很強的適用性。

隨形冷卻雖然具有傳統冷卻水道不可比擬的優勢，但采用傳統的加工方式難以實現，一定程度上限制了隨形冷卻的運用，隨著3D打印技術的出現，SLM( Selective lasermelting選擇性激光熔化）3D成型很適合隨形模具的成型，SLM3D成型采用的是逐層成型，能夠適合各種復雜的結構成型，大多都包括成型升降塊和可以發射任意部位激光的激光發射器，通過控制器控制激光發射器的激光熔化區域，進而實現復雜形狀的成型，在金屬粉末進料鋪設的過程中，必不可少的會有金屬粉末余料，需要通過刮料裝置進行刮出，現有的3D打印機大多都會外設余料收集裝置，增大了余料收集的成本和設備的整體占用面積。

發明內容

本發明的目的是提供一種余料自收式模具隨形冷卻水道的3D打印機，采用筒式升降結構，能夠將多余的粉末收集到成型框的下部，即實現了多余金屬粉末的收集，同時不會影響到成型部分的成型，節省了占地空間。

為了實現以上目的，本發明采用的技術方案為：一種余料自收式模具隨形冷卻水道的3D打印機，包括成型框及其上部的激光發射機構，所述的成型框的內側開設有成型升降槽，所述的成型升降槽配合有成型升降筒，所述的成型升降筒包括成型底板和位于成型升降槽內的成型側板，所述的成型底板與成型框底部設置的成型升降裝置連接，左右側的成型側板包括側板腔塊，且側板腔塊的內側設置有腔體開合裝置，所述的成型底板上開設有與側板腔塊連通的且向內下傾斜的出料口，所述的成型底板的下方設置有與出料口配合且為倒錐形的出料導向筒，所述的成型框上部左右側設置有可穿入到其內部并與腔體開合裝置位置配合的刮料裝置。

優選的，所述的成型底板位于成型升降槽內的部位的下方連接有豎直走向且一直處于壓縮狀態的成型升降彈簧，所述的成型升降彈簧的下端連接有嵌入在成型框內的壓力測量器。

優選的，所述的成型升降裝置包括設置在成型框底部的成型氣缸安裝套，所述的成型氣缸安裝套內設置有豎直走向的成型升降氣缸，所述的成型升降氣缸上方設置有成型升降頂塊，所述的成型底板的下方設置有與成型升降頂塊配合的成型氣缸保護套，所述的成型氣缸保護套的下方始終與成型氣缸安裝套套接配合。

優選的，所述的成型氣缸安裝套的外側沿豎直走向均的設置信號發出觸片，所述的成型氣缸保護套的內側設置有與信號發出觸片配合的信號接收觸片，相鄰信號發出觸片之間的距離與單次激光熔化成型的厚度一致。

優選的，所述的側板腔塊的內側沿豎直方向均勻的設置有不少于三個腔體開合裝置，且相鄰的腔體開合裝置底部之間的距離與單次選擇性激光熔化成型的厚度一致。

優選的，所述的腔體開合裝置包括通過開合連接桿與側板腔塊內腔壁連接的開合固定塊，所述的開合固定塊鉸接有開合轉塊，且開合轉塊通過開合彈簧與側板腔塊內腔壁連通，所述的開合轉塊的下部與相鄰的開合固定塊的上部為斜面配合，且開合轉塊連接有開合彈簧的一側為下部斜面最低點。