一種金屬粉循環(huán)利用三維打印系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提出了一種金屬粉循環(huán)利用三維打印系統(tǒng)，包括：定盤、轉(zhuǎn)盤、N個(gè)打印盤、打印模塊、檢驗(yàn)?zāi)K、回收模塊、下料模塊和控制模塊，N≥1；轉(zhuǎn)盤可轉(zhuǎn)動(dòng)地同軸安裝在定盤外周，N個(gè)打印盤沿周向平均分布在轉(zhuǎn)盤上并隨著轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動(dòng)依次經(jīng)過(guò)打印模塊、檢驗(yàn)?zāi)K、回收模塊和下料模塊；打印模塊包括：余料傳感器、料箱、打印頭和支架；檢驗(yàn)?zāi)K安裝在定盤上并用于檢測(cè)打印盤上的工件是否合格；回收模塊包括：第一夾持件、粉碎機(jī)和連接管道；下料模塊包括：第二夾持件和收集箱；控制模塊分別連接轉(zhuǎn)盤、余料傳感器、打印頭、檢驗(yàn)?zāi)K、第一夾持件和第二夾持件。本發(fā)明提出的一種金屬粉循環(huán)利用三維打印系統(tǒng)，有利于減少浪費(fèi)，節(jié)約原料成本。
【專利說(shuō)明】—種金屬粉循環(huán)利用三維打印系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及立體打印【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種金屬粉循環(huán)利用三維打印系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]三維打印也稱3D打印(Three Dimens1ns Printing),屬于快速成形技術(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(guò)逐層打印的方式來(lái)構(gòu)造物體的技術(shù)。過(guò)去其常在模具制造、工業(yè)設(shè)計(jì)等領(lǐng)域被用于制造模型，現(xiàn)正逐漸用于一些產(chǎn)品的直接制造，特別是一些高價(jià)值產(chǎn)品(比如髖關(guān)節(jié)或牙齒，或飛機(jī)零部件)已經(jīng)有使用這種技術(shù)打印而成的零部件。
[0003]對(duì)于一些高精度要求的金屬工件，利用三維打印技術(shù)以金屬粉為原材料進(jìn)行打印是比較常用的手段，但是在打印過(guò)程中由于各種原因總是不可避免的出現(xiàn)不合格品，這些不合格品的處理增加了生產(chǎn)過(guò)程的額外成本，而且金屬粉尤其是一些貴金屬粉的獲得成本高昂，不合格品的出現(xiàn)也增加了生產(chǎn)過(guò)程中消耗的原材料成本。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]基于【背景技術(shù)】存在的技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提出了一種金屬粉循環(huán)利用三維打印系統(tǒng)，有利于減少浪費(fèi)，節(jié)約原料成本。
[0005]本發(fā)明提出的一種金屬粉循環(huán)利用三維打印系統(tǒng)，包括:定盤、轉(zhuǎn)盤、N個(gè)打印盤、打印模塊、檢驗(yàn)?zāi)K、回收模塊、下料模塊和控制模塊，N^l；
[0006]轉(zhuǎn)盤可轉(zhuǎn)動(dòng)地同軸安裝在定盤外周，N個(gè)打印盤沿周向平均分布在轉(zhuǎn)盤上并隨著轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動(dòng)依次經(jīng)過(guò)打印模塊、檢驗(yàn)?zāi)K、回收模塊和下料模塊；
[0007]打印模塊包括:余料傳感器、料箱、打印頭和支架；余料傳感器安裝在定盤上用于檢測(cè)打印盤上是否有工件，打印頭通過(guò)支架可移動(dòng)地安裝在定盤上并跟隨余料傳感器工作在打印盤上打印工件，打印頭連接料箱；
[0008]檢驗(yàn)?zāi)K安裝在定盤上并用于檢測(cè)打印盤上的工件是否合格；
[0009]回收模塊包括:第一夾持件、粉碎機(jī)和連接管道；粉碎機(jī)安裝在轉(zhuǎn)盤外側(cè)并通過(guò)連接管道連通料箱，其用于粉碎不合格工件，第一夾持件可轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝在轉(zhuǎn)盤外側(cè)用于將打印盤承載的不合格工件送入粉碎機(jī)；
[0010]下料模塊包括:第二夾持件和收集箱，第二夾持件用于將打印盤上的合格工件送入收集箱；
[0011]控制模塊分別連接轉(zhuǎn)盤、余料傳感器、打印頭、檢驗(yàn)?zāi)K、第一夾持件和第二夾持件，其根據(jù)余料傳感器控制轉(zhuǎn)盤和打印頭工作，并根據(jù)檢驗(yàn)?zāi)K檢驗(yàn)結(jié)果控制第一夾持件和第二夾持件工作。
[0012]優(yōu)選地，N= 4。
[0013]優(yōu)選地，料箱安裝在定盤下方并通過(guò)管道穿過(guò)定盤連接打印頭。
[0014]優(yōu)選地，粉碎機(jī)和連接管道之間設(shè)置有濾網(wǎng)。
[0015]優(yōu)選地，檢驗(yàn)?zāi)K為掃描儀。
[0016]優(yōu)選地，控制模塊預(yù)設(shè)有工件模型，其控制打印頭根據(jù)工件模型打印工件，并通過(guò)將檢驗(yàn)?zāi)K掃描結(jié)果與工件模型對(duì)比分析判斷工件是否合格。
[0017]本發(fā)明中，在工件打印完成后，及時(shí)檢測(cè)工件，并將不合格工件送入粉碎機(jī)粉碎還原成金屬粉，并將還原后的金屬粉作為原材料再次投入使用。本發(fā)明解決了次品工件的處理問(wèn)題，節(jié)約了處理成本，同時(shí)將次品還原成原材料循環(huán)利用，也節(jié)約了原材料成本，減少了浪費(fèi)。
[0018]本發(fā)明中，可在轉(zhuǎn)盤上設(shè)置多個(gè)打印盤，從而使得打印模塊、檢驗(yàn)?zāi)K、回收模塊和下料模塊同時(shí)工作，提高工作效率。另外，本發(fā)明中，打印盤隨著轉(zhuǎn)盤的轉(zhuǎn)動(dòng)進(jìn)行圓周運(yùn)動(dòng)，循環(huán)經(jīng)過(guò)打印模塊、檢驗(yàn)?zāi)K、回收模塊和下料模塊，使得工件的流動(dòng)自然流暢，簡(jiǎn)化工件流動(dòng)工序。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0019]圖1為本發(fā)明提出的一種金屬粉循環(huán)利用三維打印系統(tǒng)俯視圖；
[0020]圖2為本發(fā)明提出的一種金屬粉循環(huán)利用三維打印系統(tǒng)正視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0021]如圖1、圖2所示，本發(fā)明提出的一種金屬粉循環(huán)利用三維打印系統(tǒng)，包括:定盤11、轉(zhuǎn)盤12、N個(gè)打印盤13、打印模塊2、檢驗(yàn)?zāi)K3、回收模塊4、下料模塊5和控制模塊(圖中未給出)。
[0022]轉(zhuǎn)盤12可轉(zhuǎn)動(dòng)地同軸安裝在定盤11外周，N個(gè)打印盤13沿周向平均分布在轉(zhuǎn)盤12上并隨著轉(zhuǎn)盤12轉(zhuǎn)動(dòng)依次經(jīng)過(guò)打印模塊2、檢驗(yàn)?zāi)K3、回收模塊4和下料模塊5。
[0023]本實(shí)施方式中，N = 4,隨著轉(zhuǎn)盤12轉(zhuǎn)動(dòng)，打印盤13與打印模塊2、檢驗(yàn)?zāi)K3、回收模塊4和下料模塊5——對(duì)應(yīng)。具體實(shí)施時(shí)，N也可以取其他值，如N = I時(shí)，打印盤經(jīng)過(guò)打印模塊2、檢驗(yàn)?zāi)K3、回收模塊4和下料模塊5。
[0024]打印模塊2包括:余料傳感器21、料箱22、打印頭23和支架24。余料傳感器21安裝在定盤11上用于檢測(cè)對(duì)應(yīng)打印模塊2的打印盤13上是否有工件。打印頭23通過(guò)支架24可移動(dòng)地安裝在定盤11上并跟隨余料傳感器21工作在對(duì)應(yīng)的打印盤13上打印工件。料箱22安裝在定盤11下方并通過(guò)管道穿過(guò)定盤11連接打印頭23以提供打印料。
[0025]檢驗(yàn)?zāi)K3安裝在定盤11上并用于檢測(cè)打印盤13上的工件是否合格。本實(shí)施方式中，檢驗(yàn)?zāi)K3為掃描儀。
[0026]回收模塊4包括:第一夾持件41、粉碎機(jī)42和連接管道43。粉碎機(jī)42安裝在轉(zhuǎn)盤12外側(cè)并通過(guò)連接管道43連通料箱22，其用于粉碎不合格工件并將粉末通過(guò)連接管道43送入料箱22。第一夾持件41可轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝在轉(zhuǎn)盤12外側(cè)用于將對(duì)應(yīng)的打印盤13承載的不合格工件送入粉碎機(jī)42。
[0027]本實(shí)施方式中，粉碎機(jī)42和連接管道43之間設(shè)置有濾網(wǎng)44，以對(duì)粉碎后的金屬粉進(jìn)行篩選，避免不合格的金屬顆粒進(jìn)入料箱22。
[0028]下料模塊5包括:第二夾持件51和收集箱52。第二夾持件51用于將對(duì)應(yīng)的打印盤13上的合格工件送入收集箱52。
[0029]控制模塊分別連接轉(zhuǎn)盤12、余料傳感器21、打印頭23、檢驗(yàn)?zāi)K3、第一夾持件41和第二夾持件51，其根據(jù)余料傳感器21控制轉(zhuǎn)盤12和打印頭23工作，并根據(jù)檢驗(yàn)?zāi)K3檢驗(yàn)結(jié)果控制第一夾持件41和第二夾持件51工作。
[0030]在工作狀態(tài)下，控制模塊預(yù)設(shè)有工件模型；打印盤13隨著轉(zhuǎn)盤12轉(zhuǎn)動(dòng)而進(jìn)行圓周運(yùn)動(dòng)，打印盤13經(jīng)過(guò)打印模塊時(shí)，余料傳感器21進(jìn)行余料檢測(cè)，當(dāng)檢測(cè)到打印盤13上有料時(shí)，轉(zhuǎn)盤12停止轉(zhuǎn)動(dòng)，以便檢修系統(tǒng)，當(dāng)檢測(cè)到打印盤13上無(wú)料時(shí)，控制模塊控制打印頭23在打印盤13上根據(jù)工件模型打印工件；打印盤13經(jīng)過(guò)檢驗(yàn)?zāi)K3時(shí)，檢驗(yàn)?zāi)K3對(duì)工件進(jìn)行掃描，控制模塊通過(guò)將檢驗(yàn)?zāi)K3掃描結(jié)果與工件模型對(duì)比分析判斷工件是否合格；當(dāng)工件不合格時(shí)，隨著打印盤13轉(zhuǎn)動(dòng)到回收模塊，控制模塊控制第一夾持件41將不合格工件送入粉碎機(jī)42粉碎，獲得的金屬粉原料通過(guò)連接管道43進(jìn)入料箱22循環(huán)利用；當(dāng)工件合格時(shí)，隨著打印盤13轉(zhuǎn)動(dòng)到下料模塊5，控制模塊控制第二夾持件51夾取工件送入收集箱52。
[0031]以上所述，僅為本發(fā)明較佳的【具體實(shí)施方式】，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本【技術(shù)領(lǐng)域】的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案及其發(fā)明構(gòu)思加以等同替換或改變，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種金屬粉循環(huán)利用三維打印系統(tǒng)，其特征在于，包括:定盤(11)、轉(zhuǎn)盤(12)、N個(gè)打印盤(13)、打印模塊(2)、檢驗(yàn)?zāi)K(3)、回收模塊(4)、下料模塊(5)和控制模塊，N^l； 轉(zhuǎn)盤(12)可轉(zhuǎn)動(dòng)地同軸安裝在定盤(11)外周，N個(gè)打印盤(13)沿周向平均分布在轉(zhuǎn)盤(12)上并隨著轉(zhuǎn)盤(12)轉(zhuǎn)動(dòng)依次經(jīng)過(guò)打印模塊(2)、檢驗(yàn)?zāi)K(3)、回收模塊(4)和下料模塊(5)； 打印模塊⑵包括:余料傳感器(21)、料箱(22)、打印頭(23)和支架(24);余料傳感器(21)安裝在定盤(11)上用于檢測(cè)打印盤(13)上是否有工件，打印頭(23)通過(guò)支架(24)可移動(dòng)地安裝在定盤(11)上并跟隨余料傳感器(21)工作在打印盤(13)上打印工件，打印頭(23)連接料箱(22)； 檢驗(yàn)?zāi)K(3)安裝在定盤(11)上并用于檢測(cè)打印盤(13)上的工件是否合格； 回收模塊(4)包括:第一夾持件(41)、粉碎機(jī)(42)和連接管道(43);粉碎機(jī)(42)安裝在轉(zhuǎn)盤(12)外側(cè)并通過(guò)連接管道(43)連通料箱(22)，其用于粉碎不合格工件，第一夾持件(41)可轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝在轉(zhuǎn)盤(12)外側(cè)用于將打印盤(13)承載的不合格工件送入粉碎機(jī)(42)； 下料模塊(5)包括:第二夾持件(51)和收集箱(52)，第二夾持件(51)用于將打印盤(13)上的合格工件送入收集箱(52)； 控制模塊分別連接轉(zhuǎn)盤(12)、余料傳感器(21)、打印頭(23)、檢驗(yàn)?zāi)K(3)、第一夾持件(41)和第二夾持件(51)，其根據(jù)余料傳感器(21)控制轉(zhuǎn)盤(12)和打印頭(23)工作，并根據(jù)檢驗(yàn)?zāi)K(3)檢驗(yàn)結(jié)果控制第一夾持件(41)和第二夾持件(51)工作。
2.如權(quán)利要求1所述的金屬粉循環(huán)利用三維打印系統(tǒng)，其特征在于，N= 4。
3.如權(quán)利要求1所述的金屬粉循環(huán)利用三維打印系統(tǒng)，其特征在于，料箱(22)安裝在定盤(11)下方并通過(guò)管道穿過(guò)定盤(11)連接打印頭。
4.如權(quán)利要求1所述的金屬粉循環(huán)利用三維打印系統(tǒng)，其特征在于，粉碎機(jī)(42)和連接管道(43)之間設(shè)置有濾網(wǎng)(44)。
5.如權(quán)利要求1所述的金屬粉循環(huán)利用三維打印系統(tǒng)，其特征在于，檢驗(yàn)?zāi)K(3)為掃描儀。
6.如權(quán)利要求5所述的金屬粉循環(huán)利用三維打印系統(tǒng)，其特征在于，控制模塊預(yù)設(shè)有工件模型，其控制打印頭(23)根據(jù)工件模型打印工件，并通過(guò)將檢驗(yàn)?zāi)K(3)掃描結(jié)果與工件模型對(duì)比分析判斷工件是否合格。
【文檔編號(hào)】B22F3/00GK104308147SQ201410578646
【公開(kāi)日】2015年1月28日 申請(qǐng)日期:2014年10月24日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月24日
【發(fā)明者】呂月林 申請(qǐng)人:合肥斯科爾智能科技有限公司