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陕西理工大学材料科学与工程学院贾仕奎教授团队3D打印开发及产业化技术
3D打印技术的快速发展对打印材料提出了更高的要求,市场需求来自于航空航天、汽车制造、医疗器械、消费电子产品等领域,应用场景包括工业生产、产品研发、个性化定制、教育培训等。打印材料势必向着更易加工、精度高以及功能性方向发展。
贾仕奎团队紧密结合区域石墨矿产资源产业和经济发展需要,建立“政、产、学、研”合作机制,以应用基础研究和应用开发、技术服务为中心,针对石墨烯相关领域中的重点、难点和紧迫的科学技术问题,开展石墨烯制备、应用及高新技术研究。
针对现有商业化3D打印设备,研制了适用于FDM打印机的两种聚乳酸(PLA)功能丝材,解决了PLA易老化不抗菌的问题;还研制了适用于DLP光敏打印机的聚酰亚胺(PI)光敏树脂,为生产异形电子元器件提供材料支撑;还针对FDM打印件表面粗糙问题,研制了一种用于改善FDM打印件表面的抛光液和抛光设备,该抛光液能够在待处理工件表面快速成膜,可在溶化工件表面凸起的同时,填补其表面凹陷达到光滑,结合强度高,抛光时间短。
核心竞争力在于该3D打印机的打印速度快、精度控制高、材料适用性广、稳定性能好等。
【 中文摘要 】本发明涉及一种3D金属打印机成型缸及其使用方法,包括:包括:缸体,其内设置有圆筒状打印孔;底板组,设置于打印孔中,其与所述缸体顶面平齐,所述底板组包括若干拼接而成的底板;升降组件,设置于缸体中,用于分别驱动各个底板升降;粉末收集漏斗组,用于收集打印区和非打印区的粉末。可以根据待打印零件的投影,由升降组件驱动对应的底板升降,打印完成后,将打印区和非打印区的金属粉末分别刮至对应粉末收集漏斗组中,非打印区的金属粉末可以直接使用,打印区的金属粉末可以净化处理后再使用,可以有效减少金属粉末的处理量,有效降低金属粉末的处理成本,提高金属粉末的利用效率。
【 英文摘要 】The invention relates to a 3D metal printer forming cylinder and a using method thereof. The 3D metal printer forming cylinder comprises a cylinder body, wherein a cylindrical printing hole is formed in the cylinder body; A bottom plate group arranged in the printing hole and flush with the top surface of the cylinder body, wherein the bottom plate group comprises a plurality of spliced bottom plates; A lifting assembly arranged in the cylinder body and used for respectively driving the bottom plates to ascend and descend; The powder collecting funnel group is used for collecting powder in a printing area and a non-printing area. According to the projection of the part to be printed, the lifting assembly drives the corresponding bottom plate to lift, After printing is completed, The metal powder in the printing area and the metal powder in the non-printing area are respectively scraped into the corresponding powder collecting funnel groups, the metal powder in the non-printing area can be directly used, and the metal powder in the printing area can be reused after being purified, so that the processing amount of the metal powder can be effectively reduced, the processing cost of the metal powder is effectively reduced, and the utilization efficiency of the metal powder is improved.
该成型缸适用于三维金属打印机。
该气缸能够有效减少金属粉末的加工量,有效降低金属粉末的加工成本,提高金属粉末的利用效率。
所述滚筒具有形成有圆柱形印刷孔的滚筒主体。 底板组固定在圆柱形印刷孔内。 底板组具有多个拼接的底板。 所述缸体内固定有升降组件,用于驱动各底板升降。 粉末收集漏斗组收集打印区域和非打印区域的粉末。 升降组件具有升降杆。 升降杆与升降杆连接。
本发明还涉及一种使用三维金属印刷机的成形滚筒的方法。
印染纺织 | 打印机 | 三维金属打印机 |
技术功效句 | 提高金属粉末的利用效率; 有效降低金属粉末的处理成本; 可以有效减少金属粉末的处理量 |
技术功效短语 | 提高金属粉末; 降低处理成本; 减少粉末处理量 |
技术功效1级 | 粉末; 成本; 数量 |
技术功效2级 | 粉末提高; 成本降低; 数量降低 |
技术功效3级 | 金属粉末提高; 处理成本降低; 粉末处理数量降低 |
技术功效TRIZ参数 | 39-生产率;26-物质或事物的数量; |
主分类号 |
|
IPC分类号 | |
CPC分类号 | B22F3/003; B33Y10/00; B33Y30/00; B33Y40/00; Y02P10/25; |
DWPI分类号 | M22; P53; X25; |
DWPI手工代码 | M22-H; X25-A08A; X25-A08B; X25-A08M1; P53-C; |
2020-11-18
申请日
CN202011293855.X(当前专利)
申请号
2021-03-19
首次公开日
CN112517930A
首次公开号
2022-07-08
授权公告日
CN112517930B(当前专利)
授权公告号
2040-11-18
预估到期日
计算因素
代理机构 | 北京卓恒知识产权代理事务所(特殊普通合伙) 11394 |
代理人 | 王珂瑜 |
申请语言 | 汉语 |
审查员 | 周小雪 |
1.一种3D金属打印机成型缸,其特征在于,包括:
缸体,其内设置有圆筒状打印孔;
底板组,设置于所述打印孔中,其与所述缸体顶面平齐,所述底板组包括若干拼接而成的底板;
升降组件,设置于所述缸体中,用于分别驱动各个所述底板升降;
粉末收集漏斗组,用于收集打印区和非打印区的粉末,所述粉末收集漏斗组包括至少一个用于收集打印区废粉的第一漏斗和用于收集非打印区废粉的第二漏斗和第三漏斗,所述第二漏斗和所述第三漏斗分别设置于所述第一漏斗的两侧;所述缸体一侧顶部设置有滑轨,所述第一漏斗、所述第二漏斗以及所述第三漏斗的一侧分别设置有与所述滑轨对应的滑槽,所述第一漏斗、所述第二漏斗以及所述第三漏斗分别通过相互配合的所述滑轨和所述滑槽挂置于所述滑轨上;所述第一漏斗包括两个梯形的侧壁、底部分别与两个所述侧壁铰接的两个长方形的底面以及分别驱动两个所述底面旋转的两个驱动电机,其中靠近所述缸体的所述侧壁上设置有所述滑槽。
2.根据权利要求1所述的3D金属打印机成型缸,其特征在于,若干所述底板平行设置,每个所述底板的宽度分别为15‑25毫米。
3.根据权利要求1所述的3D金属打印机成型缸,其特征在于,所述升降组件包括分别用于驱动若干所述底板升降的若干液压缸。
4.根据权利要求1所述的3D金属打印机成型缸,其特征在于,所述第二漏斗和所述第三漏斗的结构分别与所述第一漏斗的结构相同。
5.根据权利要求1‑3任一项所述的3D金属打印机成型缸,其特征在于,所述第一漏斗、所述第二漏斗以及所述第三漏斗的底部分别设置有托板,其中与所述第一漏斗相连的所述托板一端与所述第一漏斗铰接,另一端与所述第一漏斗通过卡扣相连。
6.一种3D金属打印机成型缸使用方法,其特征在于,包括如权利要求1至5任意一项所述的3D金属打印机成型缸,所述方法包括以下步骤:
S1、在底板组上铺设一定厚度的金属粉末,并刮平;
S2、升降组件根据待打印的零件在预设方向的投影尺寸,驱动底板组中对应的底板下降;
S3、对下降底板上的金属粉末进行烧结,至烧结完一层金属粉末;
S4、将金属粉末刮至粉末收集漏斗组中;
S5、重复S1至S4,直至完成零件打印;
S6、打印完成后,升降组件驱动下降的底板复位,取出零件。
7.根据权利要求6所述的3D金属打印机成型缸使用方法,其特征在于,所述S4包括:将非打印区的金属粉末刮至用于收集非打印区金属粉末对应的收集漏斗组中,所述S6之后包括:将打印区的金属粉末刮至用于收集打印区金属粉末对应的收集漏斗组中。
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