本發(fā)明屬于3d打印裝置,具體的說是一種基于mim技術(shù)喂料的間接3d打印裝置及方法。
背景技術(shù):
1、mim技術(shù)是金屬注射成型,通過利用預(yù)先制備好的復(fù)合材料(金屬粉末與粘結(jié)劑的混合物)作為喂料,實(shí)現(xiàn)金屬零件的精確打印和制造,mim技術(shù)喂料3d打印設(shè)備集成了材料制備、3d打印成型、脫脂處理、燒結(jié)處理等多個(gè)工藝環(huán)節(jié),設(shè)備通過精確控制喂料的擠出、打印頭的移動(dòng)和材料的固化等過程,實(shí)現(xiàn)金屬零件的逐層構(gòu)建和致密化。
2、金屬粉末與粘結(jié)劑混合物的粒徑過細(xì)或形態(tài)不規(guī)則,可能導(dǎo)致粉末顆粒間的接觸面積增加,吸附力增強(qiáng),從而易于發(fā)生團(tuán)聚現(xiàn)象,同時(shí),若金屬粉末的濕度過高,導(dǎo)致粉末顆粒之間形成水分橋,這將在熔融過程中產(chǎn)生結(jié)團(tuán),結(jié)團(tuán)現(xiàn)象會(huì)導(dǎo)致混合物在打印過程中分布不均,進(jìn)而影響打印件的幾何精度和表面質(zhì)量,破壞打印件的整體平整度和一致性,并且混合物的結(jié)團(tuán)可能堵塞噴頭,影響材料的正常噴射和打印過程的連續(xù)性,嚴(yán)重的堵塞甚至可能導(dǎo)致噴頭損壞,從而增加維護(hù)成本。
3、為此,本發(fā)明提供一種基于mim技術(shù)喂料的間接3d打印裝置及方法。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、為了彌補(bǔ)現(xiàn)有技術(shù)的不足,解決背景技術(shù)中所提出的至少一個(gè)技術(shù)問題。
2、本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:本發(fā)明所述的一種基于mim技術(shù)喂料的間接3d打印裝置,包括打印機(jī)本體、mim喂料系統(tǒng)、送料端和打印噴頭;
3、還包括濾板,濾板固定安裝在送料端的內(nèi)部,用于對(duì)mim喂料系統(tǒng)送出的混合物進(jìn)行過濾;
4、轉(zhuǎn)軸,轉(zhuǎn)動(dòng)安裝在送料端的內(nèi)部,轉(zhuǎn)軸上固定安裝有阻料框,阻料框的內(nèi)部設(shè)置有第一處理塊,第一處理塊的底端與濾板的頂端貼合,第一處理塊的頂端傾斜設(shè)置,阻料框上開設(shè)有入料口;
5、第二處理塊,滑動(dòng)安裝在阻料框的內(nèi)部,第二處理塊的底端傾斜設(shè)置,第一處理塊的頂端與第二處理塊的底端貼合;
6、動(dòng)力組件,設(shè)置在送料端的內(nèi)部,用于控制轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)動(dòng);
7、控制組件,設(shè)置在送料端的內(nèi)部,用于控制第二處理塊在送料端內(nèi)部的滑動(dòng)。
8、動(dòng)力組件包括驅(qū)動(dòng)電機(jī)、主動(dòng)輪以及從動(dòng)輪,驅(qū)動(dòng)電機(jī)固定安裝在送料端的內(nèi)部,主動(dòng)輪與驅(qū)動(dòng)電機(jī)的輸出軸固定連接,從動(dòng)輪固定安裝在轉(zhuǎn)軸的外壁,主動(dòng)輪與從動(dòng)輪通過皮帶連接。
9、控制組件包括第一滑槽、第二滑槽、導(dǎo)向槽、導(dǎo)向桿以及頂壓塊,第一滑槽與第二滑槽均開設(shè)在送料端的內(nèi)部,第一滑槽位于第二滑槽的上方,第一滑槽與第二滑槽通過導(dǎo)向槽連通;
10、導(dǎo)向桿彈性安裝在第二處理塊的內(nèi)部,頂壓塊固定安裝在第二滑槽的內(nèi)部,導(dǎo)向桿的一端傾斜設(shè)置。
11、轉(zhuǎn)軸的外壁固定安裝有傳動(dòng)筒,傳動(dòng)筒的內(nèi)部彈性安裝有連接桿,連接桿的一端與第一處理塊固定連接。
12、送料端的內(nèi)部固定安裝有固定桿,固定桿的一端延伸至轉(zhuǎn)軸的內(nèi)部,并與轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)連接,連接桿遠(yuǎn)離第一處理塊的一端固定連接有傳導(dǎo)桿,傳導(dǎo)桿的一端延伸至轉(zhuǎn)軸的內(nèi)部,并滑動(dòng)連接,固定桿的外壁固定安裝有用于頂壓傳導(dǎo)桿的凸塊,凸塊設(shè)置有多個(gè),多個(gè)凸塊呈環(huán)形排布在固定桿的外壁。
13、阻料框遠(yuǎn)離入料口的一端設(shè)置有用于混合物穿過的透料板。
14、阻料框遠(yuǎn)離入料口的一端固定安裝有放置塊,放置塊的內(nèi)部轉(zhuǎn)動(dòng)安裝有轉(zhuǎn)桿,放置塊上開設(shè)有供轉(zhuǎn)桿轉(zhuǎn)動(dòng)的滑槽,轉(zhuǎn)桿的外壁轉(zhuǎn)動(dòng)安裝有銜接塊,銜接塊遠(yuǎn)離轉(zhuǎn)桿的一端固定安裝有擾流板。
15、轉(zhuǎn)桿通過第一扭簧轉(zhuǎn)動(dòng)安裝在放置塊的內(nèi)部,轉(zhuǎn)桿的一端延伸出放置塊的外壁并固定安裝有傳動(dòng)齒輪,送料端的內(nèi)壁固定安裝有齒板組,齒板組與傳動(dòng)齒輪嚙合,齒板組設(shè)置有多個(gè),多個(gè)齒板組呈環(huán)形間隔排布在送料端的內(nèi)壁。
16、轉(zhuǎn)桿的外壁固定安裝有轉(zhuǎn)動(dòng)桿,轉(zhuǎn)動(dòng)桿的一端延伸至銜接塊的內(nèi)部,并通過第二扭簧連接,銜接塊的外壁彈性安裝有傳動(dòng)塊,滑槽的內(nèi)壁固定安裝有用于阻擋傳動(dòng)塊的擋塊。
17、一種基于mim技術(shù)喂料的間接3d打印裝置的使用方法,該方法采用上述的基于mim技術(shù)喂料的間接3d打印裝置,包括以下步驟:
18、s1:首先,通過mim喂料系統(tǒng)將混合物送入送料端,通過設(shè)置的濾板對(duì)混合物進(jìn)行過濾,再通過動(dòng)力組件控制轉(zhuǎn)軸與第一處理塊轉(zhuǎn)動(dòng),對(duì)濾板上結(jié)團(tuán)的混合物進(jìn)行刮除處理;
19、s2:其次,通過轉(zhuǎn)軸帶動(dòng)第一處理塊和第二處理塊轉(zhuǎn)動(dòng),第二處理塊通過控制組件在阻料框的內(nèi)部滑動(dòng),對(duì)第一處理塊上的混合物結(jié)團(tuán)進(jìn)行按壓,同時(shí),再通過轉(zhuǎn)軸帶動(dòng)傳導(dǎo)桿與凸塊接觸,使連接桿帶動(dòng)第一處理塊在阻料框的內(nèi)部往復(fù)滑動(dòng),對(duì)混合物結(jié)團(tuán)碾壓;
20、s3:最后,當(dāng)轉(zhuǎn)軸帶動(dòng)阻料框轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),通過傳動(dòng)齒輪與齒板組配合,可以使轉(zhuǎn)桿帶動(dòng)擾流板在透料板的一側(cè)轉(zhuǎn)動(dòng)。
21、本發(fā)明的有益效果如下:
22、1.本發(fā)明所述的一種基于mim技術(shù)喂料的間接3d打印裝置及方法,通過轉(zhuǎn)軸帶動(dòng)阻料框轉(zhuǎn)動(dòng),使導(dǎo)向桿從第一滑槽滑動(dòng)至第二滑槽的內(nèi)部,此時(shí)第二處理塊也會(huì)與第一處理塊貼合,同時(shí)當(dāng)轉(zhuǎn)軸帶動(dòng)連接桿與傳導(dǎo)桿圍繞固定桿轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),通過多個(gè)凸塊與連接彈簧的配合,使第一處理塊實(shí)現(xiàn)往復(fù)滑動(dòng),并配合第二處理塊實(shí)現(xiàn)對(duì)混合物結(jié)團(tuán)的碾壓,進(jìn)一步提高對(duì)混合物結(jié)團(tuán)的處理,以確保喂料的均勻性和流動(dòng)性,進(jìn)一步提高3d打印質(zhì)量。
23、2.本發(fā)明所述的一種基于mim技術(shù)喂料的間接3d打印裝置及方法,通過轉(zhuǎn)桿轉(zhuǎn)動(dòng),帶動(dòng)擾流板朝向遠(yuǎn)離透料板的方向轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),可以將透料板后方的混合物推走,使透料板處出現(xiàn)一定的負(fù)壓狀態(tài),有助于阻料框內(nèi)部混合物通過透料板排出,同時(shí)通過擾流板的轉(zhuǎn)動(dòng),可以對(duì)透料板后方的混合物擾亂,可以提高碾碎后的混合物結(jié)團(tuán)更好的與送料端內(nèi)部混合物的重新混合。
1.一種基于mim技術(shù)喂料的間接3d打印裝置,包括打印機(jī)本體(1)、mim喂料系統(tǒng)(2)、送料端(3)和打印噴頭;
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于mim技術(shù)喂料的間接3d打印裝置,其特征在于:所述動(dòng)力組件包括驅(qū)動(dòng)電機(jī)(17)、主動(dòng)輪(18)以及從動(dòng)輪(19),所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)(17)固定安裝在送料端(3)的內(nèi)部,所述主動(dòng)輪(18)與驅(qū)動(dòng)電機(jī)(17)的輸出軸固定連接,所述從動(dòng)輪(19)固定安裝在轉(zhuǎn)軸(4)的外壁,所述主動(dòng)輪(18)與從動(dòng)輪(19)通過皮帶連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種基于mim技術(shù)喂料的間接3d打印裝置,其特征在于:所述控制組件包括第一滑槽(23)、第二滑槽(24)、導(dǎo)向槽(25)、導(dǎo)向桿(13)以及頂壓塊(22),所述第一滑槽(23)與第二滑槽(24)均開設(shè)在送料端(3)的內(nèi)部,所述第一滑槽(23)位于第二滑槽(24)的上方,所述第一滑槽(23)與第二滑槽(24)通過導(dǎo)向槽(25)連通;
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種基于mim技術(shù)喂料的間接3d打印裝置,其特征在于:所述轉(zhuǎn)軸(4)的外壁固定安裝有傳動(dòng)筒(27),所述傳動(dòng)筒(27)的內(nèi)部彈性安裝有連接桿(26),所述連接桿(26)的一端與第一處理塊(11)固定連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種基于mim技術(shù)喂料的間接3d打印裝置,其特征在于:所述送料端(3)的內(nèi)部固定安裝有固定桿(7),所述固定桿(7)的一端延伸至轉(zhuǎn)軸(4)的內(nèi)部,并與轉(zhuǎn)軸(4)轉(zhuǎn)動(dòng)連接,所述連接桿(26)遠(yuǎn)離第一處理塊(11)的一端固定連接有傳導(dǎo)桿(28),所述傳導(dǎo)桿(28)的一端延伸至轉(zhuǎn)軸(4)的內(nèi)部,并滑動(dòng)連接,所述固定桿(7)的外壁固定安裝有用于頂壓傳導(dǎo)桿(28)的凸塊(29),所述凸塊(29)設(shè)置有多個(gè),多個(gè)凸塊(29)呈環(huán)形排布在固定桿(7)的外壁。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種基于mim技術(shù)喂料的間接3d打印裝置,其特征在于:所述阻料框(6)遠(yuǎn)離入料口(10)的一端設(shè)置有用于混合物穿過的透料板(14)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種基于mim技術(shù)喂料的間接3d打印裝置,其特征在于:所述阻料框(6)遠(yuǎn)離入料口(10)的一端固定安裝有放置塊(9),所述放置塊(9)的內(nèi)部轉(zhuǎn)動(dòng)安裝有轉(zhuǎn)桿(15),所述放置塊(9)上開設(shè)有供轉(zhuǎn)桿(15)轉(zhuǎn)動(dòng)的滑槽,所述轉(zhuǎn)桿(15)的外壁轉(zhuǎn)動(dòng)安裝有銜接塊(21),所述銜接塊(21)遠(yuǎn)離轉(zhuǎn)桿(15)的一端固定安裝有擾流板(8)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種基于mim技術(shù)喂料的間接3d打印裝置,其特征在于:所述轉(zhuǎn)桿(15)通過第一扭簧轉(zhuǎn)動(dòng)安裝在放置塊(9)的內(nèi)部,所述轉(zhuǎn)桿(15)的一端延伸出放置塊(9)的外壁并固定安裝有傳動(dòng)齒輪(16),所述送料端(3)的內(nèi)壁固定安裝有齒板組(20),所述齒板組(20)與傳動(dòng)齒輪(16)嚙合,所述齒板組(20)設(shè)置有多個(gè),多個(gè)所述齒板組(20)呈環(huán)形間隔排布在送料端(3)的內(nèi)壁。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種基于mim技術(shù)喂料的間接3d打印裝置,其特征在于:所述轉(zhuǎn)桿(15)的外壁固定安裝有轉(zhuǎn)動(dòng)桿(30),所述轉(zhuǎn)動(dòng)桿(30)的一端延伸至銜接塊(21)的內(nèi)部,并通過第二扭簧連接,所述銜接塊(21)的外壁彈性安裝有傳動(dòng)塊(31),所述滑槽的內(nèi)壁固定安裝有用于阻擋傳動(dòng)塊(31)的擋塊(32)。
10.一種基于mim技術(shù)喂料的間接3d打印裝置的使用方法,該方法采用權(quán)利要求9中所述的基于mim技術(shù)喂料的間接3d打印裝置,其特征在于:包括以下步驟: