[發(fā)明專利]一種打印裝置及打印方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110410084.6
• 申請(qǐng)日: 2021-04-16
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN113118467B
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-08-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 何燕;楚電明;白文娟
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 青島科技大學(xué)
• 主分類號(hào): B22F12/00
• 分類號(hào): B22F12/00;B22F10/85;B22F10/31;B22F10/10;B29C64/10;B29C64/20;B29C64/393;B33Y10/00;B33Y30/00;B33Y50/02
• 代理公司: 北京高沃律師事務(wù)所 11569
• 代理人: 楊媛媛

本發(fā)明涉及一種打印裝置及打印方法，對(duì)增材制造過(guò)程中物料之間的結(jié)合方式進(jìn)行改進(jìn)，通過(guò)計(jì)算單元控制A極單元和B極單元均與物料相接觸，形成通電回路，令位于A極單元和B極單元之間的物料中的相變材料的表面溫度大于或等于預(yù)設(shè)溫度，進(jìn)而能夠使一段距離內(nèi)的物料同時(shí)結(jié)合，相較于現(xiàn)有技術(shù)中以激光束、電子束、等離子或離子束為熱源，加熱材料使之結(jié)合、直接制造零件的方法，能夠提高增材制造的過(guò)程中能量的均勻性。另外，通過(guò)使一段距離內(nèi)的物料同時(shí)結(jié)合，能夠使得到的打印物體混合的更加均勻，顯著提高最終得到的打印物體的致密性。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及增材制造技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種打印裝置及打印方法。

背景技術(shù)

增材制造技術(shù)因具有可定制化、打印產(chǎn)品結(jié)構(gòu)復(fù)雜、節(jié)約材料等諸多優(yōu)點(diǎn)而被廣泛應(yīng)用于航空航天、汽車、醫(yī)療、軍事等戰(zhàn)略及民生領(lǐng)域。然而，現(xiàn)有的增材制造過(guò)程均是對(duì)點(diǎn)施加能量以進(jìn)行物料之間的結(jié)合，其存在能量不均勻的問(wèn)題。

基于此，亟需一種能夠提高能量均勻性的打印裝置及打印方法。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種打印裝置及打印方法，提高增材制造過(guò)程中能量的均勻性。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了如下方案：

一種打印裝置，所述打印裝置包括計(jì)算單元和至少一個(gè)電極對(duì)；

所述計(jì)算單元與所述電極對(duì)相連接；所述電極對(duì)包括A極單元和B極單元，所述A極單元與所述B極單元極性相反；

所述計(jì)算單元用于在物料出料至打印物體成形期間，控制所述電極對(duì)與所述物料相接觸，形成通電回路；所述物料為可相變導(dǎo)電材料，或者所述物料包括相變材料和導(dǎo)電材料；

所述通電回路用于對(duì)所述物料進(jìn)行通電加溫，至少使所述物料中的相變材料的表面溫度大于或等于預(yù)設(shè)溫度，致所述物料結(jié)合，直至得到打印物體。

一種打印方法，所述打印方法包括：

在物料出料至打印物體成形期間，控制至少一個(gè)電極對(duì)與所述物料相接觸，形成通電回路；所述物料為可相變導(dǎo)電材料，或者所述物料包括相變材料和導(dǎo)電材料；

利用所述通電回路對(duì)所述物料進(jìn)行通電加溫，至少使所述物料中的相變材料的表面溫度大于或等于預(yù)設(shè)溫度，致所述物料結(jié)合，直至得到打印物體。

根據(jù)本發(fā)明提供的具體實(shí)施例，本發(fā)明公開(kāi)了以下技術(shù)效果：

本發(fā)明所提供的一種打印裝置及打印方法，對(duì)增材制造過(guò)程中物料之間的結(jié)合方式進(jìn)行改進(jìn)，在物料出料至打印物體成形期間，通過(guò)計(jì)算單元控制至少一個(gè)電極對(duì)與物料相接觸，形成通電回路。利用通電回路對(duì)物料進(jìn)行通電加溫，至少使物料中的相變材料的表面溫度大于或等于預(yù)設(shè)溫度，致物料結(jié)合，直至得到打印物體。進(jìn)而能夠使一段距離內(nèi)的物料同時(shí)進(jìn)行結(jié)合，相較于現(xiàn)有技術(shù)中以激光束、電子束、等離子或離子束為熱源，加熱材料使之結(jié)合、直接制造零件的方法，能夠顯著提高增材制造過(guò)程中能量的均勻性。另外，通過(guò)使一段距離內(nèi)的物料同時(shí)進(jìn)行結(jié)合，能夠使得到的打印物體混合的更加均勻，顯著提高最終得到的打印物體的致密性。

附圖說(shuō)明

為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本發(fā)明實(shí)施例1所提供的打印裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為本發(fā)明實(shí)施例2所提供的打印方法的方法流程圖。

符號(hào)說(shuō)明：

1-計(jì)算單元；2-A極單元；3-B極單元；4-電阻控制單元；5-電壓控制單元；6-電流控制單元；7-供料單元；8-剪裁單元。