本實(shí)用新型涉及一種3D打印設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域,具體是來說,涉及一種自帶冷卻裝置、檢測激光組件溫度和取件方便的多功能3D打印機(jī)。
背景技術(shù):
3D打印(3DP)即快速成型技術(shù)的一種,它是一種以數(shù)字模型文件為基礎(chǔ),運(yùn)用粉末狀金屬或塑料等可粘合材料,通過逐層打印的方式來構(gòu)造物體的技術(shù)。目前,3D打印給人們的生活帶來方方面面的服務(wù),加之越來越多的3D打印機(jī)出現(xiàn)在辦公桌面、快速原型和小規(guī)模生產(chǎn)經(jīng)營場所,如何安全地使用這些設(shè)備將越來越受到關(guān)注。
現(xiàn)有的3D打印機(jī)存在以下的問題:
(1)3D打印幾利用激光能量熔化金屬,少部分激光能量被反射到成形室壁板,金屬零件內(nèi)部的殘余熱量也會傳導(dǎo)到成形缸的四壁,引發(fā)成形室壁板與成形缸壁板的的熱變形,從而降低了3D打印設(shè)備的成形精度。
(2)3D打印機(jī)內(nèi)的激光組件經(jīng)常因?yàn)闇囟冗^高而造成損壞,致使經(jīng)常要更換激光組件。
(3)3D打印機(jī)打印出來的工件取件不方便,有時候工件過長,難以將工件取出來或者在取件工程中工件因傾倒碰撞而造成損壞。
(4)3D打印機(jī)打印出來的產(chǎn)品經(jīng)常會發(fā)生內(nèi)部損害,且在打印完成之后才能發(fā)現(xiàn),這樣不僅使得3D打印生產(chǎn)周期延長,且會引發(fā)較大生產(chǎn) 成本浪費(fèi)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
針對以上現(xiàn)有技術(shù)的不足,本實(shí)用新型提供一種能夠控制卷煙包裝盒內(nèi)的濕度和節(jié)能環(huán)保的多功能3D打印機(jī),它包括成形室、成形缸和激光組件,所述激光組件設(shè)置在成形室上端,所述成形缸可拆卸連接在成形室下端,所述成形缸是一個上端開口的缸體,所述激光組件內(nèi)還設(shè)置有溫度傳感器,所述溫度傳感器通過傳感器電纜連接有激光組件監(jiān)控系統(tǒng),所述成形缸內(nèi)壁設(shè)置有無損探傷儀,所述激光組件側(cè)邊還設(shè)置有水冷盒。
為了進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型,所述激光組件包括激光殼體、擴(kuò)束鏡和透鏡固定框,所述擴(kuò)束鏡發(fā)射出激光束,發(fā)出的激光透過透鏡固定框融化金屬粉末形成工件。
為了進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型,所述成形室側(cè)壁分為內(nèi)層和外層,所述內(nèi)層和外層之間設(shè)置有隔熱腔,所述隔熱腔內(nèi)填充有玻璃纖維、石棉或者巖棉。
為了進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型,所述溫度傳感器分別與激光殼體和透鏡固定框電連接,用于探測激光組件內(nèi)的激光殼體和透鏡固定框的工作溫度。
為了進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型,所述成形缸內(nèi)設(shè)置有成形缸運(yùn)動組件,所述成形缸運(yùn)動組件可以上下運(yùn)動。
為了進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型,所述無損探傷儀設(shè)置在成形缸側(cè)壁, 所述無損探傷儀設(shè)置有兩個,所述兩個無損探傷儀互相垂直設(shè)置,所述無損探傷儀為X射線無損探傷儀、超聲波探傷儀或者電磁探傷儀。
為了進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型,所述水冷盒設(shè)置有兩個,所述兩個水冷盒分別固定安裝在激光組件側(cè)邊,所述水冷盒包括基體和上蓋,所述基體內(nèi)設(shè)有冷卻水流道,所述基體和上蓋兩者密封連接,所述上蓋設(shè)有入水口和出水口,所述入水口和出水口均與冷卻水流道連通。
為了進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型,所述取件室設(shè)置在成形室外部側(cè)壁,所述取件室上端設(shè)置有取件室頂蓋,所述取件室下端還設(shè)置有成形缸安裝口,所述成形缸可移動到取件室下端并與成形缸安裝口連接。
為了進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型,所述取件室內(nèi)還設(shè)置有取件籠,所述取件籠可隨著成形缸運(yùn)動組件上下運(yùn)動,取件籠內(nèi)還設(shè)置有定位槽。
為了進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型,所述取件籠頂部還設(shè)置有拉環(huán)。
有益效果:
1)本實(shí)用新型通過設(shè)置溫度傳感器,溫度傳感器設(shè)置在激光組件內(nèi)部,溫度傳感器分別與激光殼體和透鏡固定框電連接,用于探測激光組件內(nèi)的激光殼體和透鏡固定框的工作溫度。
2)本實(shí)用新型通過設(shè)置有激光組件監(jiān)控系統(tǒng),激光組件監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)置在激光組件內(nèi)部,激光組件監(jiān)控系統(tǒng)通過傳感器線纜與溫度傳感器連接,溫度傳感器檢測到激光殼體和透鏡固定框的工作溫度并將其傳遞到激光組件監(jiān)控系統(tǒng),激光組件監(jiān)控系統(tǒng)電連接激光組件和打印機(jī)開關(guān),當(dāng)溫度傳感器檢測到激光組件內(nèi)的激光殼體和透鏡固定框的工作溫度過高時,激光組件監(jiān)控系統(tǒng)將會發(fā)出警報,并關(guān)閉激光組件打印停止,有 效防止因激光組件內(nèi)部的光學(xué)部件過熱導(dǎo)致器件損壞,提高了3D打印設(shè)備的智能化程度與工作可靠性。
3)本實(shí)用新型設(shè)置有無損探傷儀,無損探傷儀設(shè)置有兩個,兩個無損探傷儀互相垂直設(shè)置,用于橫向和縱向探測工件內(nèi)部的損傷情況,無損探傷儀與打印機(jī)開關(guān)電連接,可在打印產(chǎn)品的同時進(jìn)行探傷,無需等到打印結(jié)束,從而能夠在打印產(chǎn)品過程中對產(chǎn)品進(jìn)行實(shí)時探傷可保證打印產(chǎn)品的質(zhì)量,并且在內(nèi)部存在缺陷時可停止打印,減少加工缺陷產(chǎn)品而耗費(fèi)的粉末、惰性氣體及電能等成本,節(jié)約了能源和成本。
4)本實(shí)用新型通過設(shè)置水冷盒,水冷盒設(shè)置有兩個,兩個水冷盒分別固定安裝在激光組件側(cè)邊,水冷盒包括基體和上蓋,基體內(nèi)設(shè)有冷卻水流道,基體和上蓋兩者密封連接,上蓋設(shè)有入水口和出水口,入水口和出水口均與冷卻水流道連通,用于對激光組件和成形室壁進(jìn)行冷卻,避免激光組件溫度過高和成形室壁板與成形缸壁板的的熱變形,從而降低了3D打印設(shè)備的成形精度。
5)本實(shí)用新型通過設(shè)置有取件室,取件室下端還設(shè)置有成形缸安裝口,成形缸可移動到取件室下端并與成形缸安裝口連接,打開取件室頂蓋直接取件,成形室可以直接與其它的成形缸配合繼續(xù)進(jìn)行工件成形加工,從而無需等到工件取出即可再次作業(yè),從而節(jié)約了取工件的時間,提高了工作效率,并且成形缸離開成形室后也方便了成形室內(nèi)的清理維護(hù),不會擔(dān)心打掃損害激光組件和打印設(shè)備,提高了成形室內(nèi)生產(chǎn)環(huán)境的質(zhì)量,進(jìn)而提高加工質(zhì)量。
6)本實(shí)用新型通過設(shè)置有取件籠,取件籠內(nèi)還設(shè)置有定位槽,用于 固定工件,避免在取出工件時發(fā)生傾倒碰撞而導(dǎo)致?lián)p壞工件。
7)本實(shí)用新型通過在取件籠頂部設(shè)置有拉環(huán),可以在需要取工件時或者安裝成形缸時將取件籠拉起,使用方便快捷。
8)本實(shí)用新型通過在成形室側(cè)壁設(shè)置有內(nèi)層和外層,內(nèi)層和外層之間設(shè)置有隔熱腔,隔熱腔內(nèi)填充有玻璃纖維、石棉或者巖棉等隔熱材料,能夠有效地隔絕成形室內(nèi)的高溫傳遞到成形室外壁,避免操作人員不小心碰到成形室壁而造成傷害。
附圖說明
圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本實(shí)用新型水冷盒的剖視圖;
圖3為本實(shí)用新型水冷盒的俯視圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖對本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步闡述,其中,本實(shí)用新型的方向以圖1為標(biāo)準(zhǔn)。
如圖1-3所示,本實(shí)用新型的多功能3D打印機(jī)包括成形室1、激光組件2、溫度傳感器3、激光組件監(jiān)控系統(tǒng)4、成形缸5、無損探傷儀6、水冷盒7和取件室8,其中:
成形室1采用現(xiàn)有技術(shù),成形室1側(cè)壁分為內(nèi)層和外層,內(nèi)層和外層之間設(shè)置有隔熱腔11,隔熱腔11內(nèi)填充有玻璃纖維、石棉或者巖棉等隔熱材料,能夠有效地隔絕成形室1內(nèi)的高溫傳遞到成形室外壁,避免操作人員不小心碰到成形室壁而造成傷害。
激光組件2設(shè)置在成形室1的上端,激光組件2包括激光殼體21、擴(kuò)束鏡22和透鏡固定框23,擴(kuò)束鏡22發(fā)射出激光束,發(fā)出的激光透過透鏡固定框23融化金屬粉末形成工件。
溫度傳感器3設(shè)置在激光組件2內(nèi)部,溫度傳感器3分別與激光殼體21和透鏡固定框23電連接,用于探測激光組件2內(nèi)的激光殼體21和透鏡固定框23的工作溫度。
激光組件監(jiān)控系統(tǒng)4設(shè)置在激光組件2內(nèi)部,激光組件監(jiān)控系統(tǒng)4通過傳感器線纜與溫度傳感器3連接,溫度傳感器3檢測到激光殼體21和透鏡固定框23的工作溫度并將其傳遞到激光組件監(jiān)控系統(tǒng)4,激光組件監(jiān)控系統(tǒng)4電連接激光組件2和打印機(jī)開關(guān),當(dāng)溫度傳感器3檢測到激光組件2內(nèi)的激光殼體21和透鏡固定框23的工作溫度過高時,激光組件監(jiān)控系統(tǒng)4將會發(fā)出警報,并關(guān)閉激光組件2,打印停止,有效防止因激光組件2內(nèi)部的光學(xué)部件過熱導(dǎo)致器件損壞,提高了3D打印設(shè)備的智能化程度與工作可靠性。
成形缸5可拆卸連接在成形室1下端,與激光組件2相對設(shè)置,成形缸5為一個上端開口的缸體,成形缸5內(nèi)設(shè)置有成形缸運(yùn)動組件51,成形缸運(yùn)動組件51用于形成工件,成形缸運(yùn)動組件51可以上下運(yùn)動。
無損探傷儀6設(shè)置在成形缸5側(cè)壁,無損探傷儀6設(shè)置有兩個,兩個無損探傷儀6互相垂直設(shè)置,用于橫向和縱向探測工件內(nèi)部的損傷情況,無損探傷儀6為X射線無損探傷儀、超聲波探傷儀或者電磁探傷儀,無損探傷儀6與打印機(jī)開關(guān)電連接,可在打印產(chǎn)品的同時進(jìn)行探傷,無需等到打印結(jié)束,從而能夠在打印產(chǎn)品過程中對產(chǎn)品進(jìn)行實(shí)時探傷可保 證打印產(chǎn)品的質(zhì)量,并且在內(nèi)部存在缺陷時可停止打印,減少加工缺陷產(chǎn)品而耗費(fèi)的粉末、惰性氣體及電能等成本,節(jié)約了能源和成本。
水冷盒7設(shè)置有兩個,兩個水冷盒7分別固定安裝在激光組件2側(cè)邊,水冷盒7包括基體71和上蓋72,基體71內(nèi)設(shè)有冷卻水流道,基體71和上蓋72兩者密封連接,上蓋72設(shè)有入水口721和出水口722,入水口721和出水口722均與冷卻水流道連通。
取件室8設(shè)置在成形室1外部側(cè)壁,取件室8上端設(shè)置有取件室頂蓋81,取件室8下端還設(shè)置有成形缸安裝口,成形缸8可移動到取件室8下端并與成形缸安裝口連接,打開取件室頂蓋81直接取件,成形室1可以直接與其它的成形缸配合繼續(xù)進(jìn)行工件成形加工,從而無需等到工件取出即可再次作業(yè),從而節(jié)約了取工件的時間,提高了工作效率,并且成形缸5離開成形室1后也方便了成形室1內(nèi)的清理維護(hù),不會擔(dān)心打掃損害激光組件2和打印設(shè)備,提高了成形室1內(nèi)生產(chǎn)環(huán)境的質(zhì)量,進(jìn)而提高加工質(zhì)量,取件室8內(nèi)還設(shè)置有取件籠82,取件籠82可隨著成形缸運(yùn)動組件51上下運(yùn)動,取件籠82內(nèi)還設(shè)置有定位槽821,用于固定工件,避免在取出工件時發(fā)生傾倒碰撞而導(dǎo)致?lián)p壞工件,取件籠82頂部還設(shè)置有拉環(huán)822,可以在需要取工件時或者安裝成形缸5時將取件籠拉起,使用方便快捷。
以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施方式,本實(shí)用新型并不局限于上述實(shí)施方式,在實(shí)施過程中可能存在局部微小的結(jié)構(gòu)改動,如果對本實(shí)用新型的各種改動或變型不脫離本實(shí)用新型的精神和范圍,且屬于本實(shí)用新型的權(quán)利要求和等同技術(shù)范圍之內(nèi),則本實(shí)用新型也意圖包含這 些改動和變型。