[實用新型]一種間接增材制造設備

有效

• 申請號: 201922381889.3
• 申請日: 2019-12-26
• 公開（公告）號: CN211564511U
• 公開（公告）日: 2020-09-25
• 發明（設計）人: 趙曉明;徐天文;薛蕾;李旭;馬翔
• 申請（專利權）人: 西安鉑力特增材技術股份有限公司
• 主分類號: B22F3/115
• 分類號: B22F3/115;B33Y30/00;B33Y10/00
• 代理公司: 西安弘理專利事務所 61214
• 代理人: 羅笛

本實用新型公開了一種間接增材制造設備，包括擠出機構和預脫脂系統，及驅動擠出機構或預脫脂系統向X、Y軸運動的運動導軌，擠出機構連接有供料系統，運動導軌下方設置有零件托板，零件托板上設置有集脂系統；還包括有驅動零件托板沿Z軸運動的Z軸機構；還包括有工控機。通過層層催化脫脂預先脫除部分粘結劑，在不損傷坯體強度的情況下使坯體的內部形成均布、連通的微孔，不但減小了粘結劑脫脂產物排除坯體的難度，而且避免了后續單獨預脫脂過程的參與，可縮短脫脂周期、降低生產成本，且脫脂更徹底無粘結劑組份殘留風險。

技術領域

本實用新型屬于成形設備技術領域，涉及一種間接增材制造設備。

背景技術

間接增材制造技術由于結合了粉末冶金與增材制造兩大零件成形工藝特點，且與粉末冶金相比可以省去模具投入、與增材制造相比能夠避免高能束熱源介入，因此在金屬、合金、陶瓷及復合材料等材質零件的成形方面應用前景巨大，如今已開發出來的間接增材制造技術主要有基于熔融擠出、粘結劑噴射、微滴噴射及光固化等工藝的幾大類。

其中尤以基于熔融擠出工藝的間接增材制造技術最引人注目，該工藝的具體成形過程為：①將金屬、合金、陶瓷或復合材料等待成形材料與適宜的粘結劑混合，制成與熔融擠出工藝相適應，且成分均勻、穩定的成形材料；②熔融擠出成形設備在控制系統的指導下將混制好的成形材料制成與所需零件相對應的毛坯；③從成形設備上取出毛坯并進行相應的中間過程處理；④對處理后的毛坯進行脫脂與燒結操作以獲得最終所需的零件。

由于該工藝技術采用的設備只能進行成形，脫脂過程需要專門的脫脂設備，脫脂成本高。

實用新型內容

本實用新型的目的是提供一種間接增材制造設備，解決了現有增材制造設備中存在的只能進行成形過程的問題。

本實用新型所采用的技術方案是，一種間接增材制造設備，包括擠出機構和預脫脂系統，及驅動擠出機構或預脫脂系統向X、Y軸運動的運動導軌，擠出機構連接有供料系統，運動導軌下方設置有零件托板，零件托板上設置有集脂系統；還包括有驅動零件托板沿Z軸運動的Z軸機構；

還包括有工控機，工控機分別與運動導軌、擠出機構、Z軸機構、預脫脂系統電性連接。

本實用新型的特點還在于：集脂系統包括吹風機構和收集機構，吹風機構、收集機構分別位于零件托板兩端。

預脫脂系統包括噴頭陣列，噴頭陣列通過控制線連接有催化劑儲存器。

運動導軌包括兩個互相平行的X軸導軌，兩個X軸導軌之間連接有Y軸導軌，Y軸導軌上設置有工作模塊安裝滑塊；擠出機構和噴頭陣列均與工作模塊安裝滑塊相適配。

還包括有用于存放擠出機構或噴頭陣列的工作模塊收集架，工作模塊收集架位于Z軸機構的同側。

擠出機構為熔融噴頭。

本實用新型的有益效果是：

本實用新型的間接增材制造設備，在成形設備上增加預脫脂系統，實現成形的同時進行脫脂，減小脫脂周期；采用高精度的噴頭陣列噴射催化劑作為脫脂引發源，使脫脂的過程在微小的、可控的局部區域進行，不但能夠避免坯體的脫脂缺陷，還可以在三維空間上對脫脂通道進行控制，實現在保證坯體強度的情況下引起部分粘結劑脫除；在零件托板兩端對稱設置吹風機構和收集機構，對預脫脂產物進行回收，既可以避免脫脂產物滯留于坯體，又可避免環境污染。

附圖說明

圖1是本實用新型一種間接增材制造設備的結構示意圖。

圖中，1.收集機構，2.零件托板，3.X軸導軌，4.擠出機構，5.供料系統，6.催化劑儲存器，7.控制線，8.Z軸機構，9.工作模塊收集架，10.噴頭陣列，11.吹風機構，12.Y軸導軌，13.工作模塊安裝滑塊，14.工控機。

具體實施方式