一种3D打印金属成型装置及方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN110773742A(43)申请公布日2020.02.11(21)申请号201911257467.3(22)申请日2019.12.10(71)申请人宁波恒普真空技术有限公司地址315300浙江省宁波市慈溪市海通路521号(72)发明人刘鹏徐文立杜霆胡建宇(74)专利代理机构北京高沃律师事务所11569代理人王立普(51)Int.Cl.B22F3/115(2006.01)B33Y10/00(2015.01)B33Y30/00(2015.01)权利要求书1页说明书5页附图3页(54)发明名称一种3D打印金属成型装置及方法(57)摘要本发明公开一种3D打印金属成型装置，包括粉末库、料架、注射打印喷头、烧结炉和出料平台，粉末库的顶部设置粉末轧辊，粉末轧辊能够沿料架滚动并将金属粉末铺至料架上，料架的底部分别设置升降平台，升降平台能够带动料架上下运动；注射打印喷头能够向料架上喷射液体粘结剂，烧结炉能够对金属成型件进行加热烧结。本发明还提供一种3D打印金属成型方法，粉末轧辊在粉末库上滚动，金属粉末粘在粉末轧辊的表面，粉末轧辊在料架上滚动，将金属粉末铺设在料架上，注射打印喷头向金属粉末喷出液体粘结剂，粘合金属粉末材料层，重复上述步骤直至金属制件成型，将金属成型件送入烧结炉中，金属成型件在烧结炉中去除粘结剂，并烧结成型。CN110773742ACN110773742A权利要求书1/1页1.一种3D打印金属成型装置，其特征在于：包括粉末库、料架、注射打印喷头、烧结炉和出料平台，所述粉末库能够容纳金属粉末，所述粉末库的顶部设置粉末轧辊，所述粉末轧辊能够沿所述料架滚动并将金属粉末铺至所述料架上，所述料架由耐高温材料制成，所述料架的底部分别设置升降平台，所述升降平台能够带动所述料架上下运动；所述注射打印喷头连接有液体粘结剂料箱，所述注射打印喷头能够向所述料架上喷射液体粘结剂，所述烧结炉能够对金属成型件进行加热烧结，所述烧结炉内设置加热元件，所述烧结炉连接所述出料平台。2.根据权利要求1所述的3D打印金属成型装置，其特征在于：还设置有粉末回收器，所述粉末回收器能够回收所述料架上的金属粉末。3.根据权利要求1所述的3D打印金属成型装置，其特征在于：所述烧结炉连接有进气系统和真空系统，所述进气系统包括进气口，所述进气口与所述烧结炉的内腔相连通，所述进气口与所述烧结炉之间设置进气阀门；所述真空系统包括真空泵和阀门，所述真空泵能够对所述烧结炉进行抽真空，所述阀门设置于所述真空泵与烧结炉之间。4.根据权利要求1所述的3D打印金属成型装置，其特征在于：所述料架为顶端开口的容器，多个所述料架能够叠加放置，所述料架的深度较金属成型件的高度大。5.根据权利要求1所述的3D打印金属成型装置，其特征在于：还包括机械手，所述机械手设置于所述料架与所述烧结炉之间，所述机械手能够将所述料架放置于所述升降平台上，所述机械手能够将金属成型件送入所述烧结炉中或从所述烧结炉中取出。6.根据权利要求1所述的3D打印金属成型装置，其特征在于：所述烧结炉为长方体结构，所述烧结炉设置顶部闸门和侧闸门，所述顶部闸门设置于所述烧结炉的顶部，所述侧闸门设置于所述烧结炉的侧面；所述烧结炉还连接有推杆机构，所述推杆机构能够推动所述烧结炉内的金属成型件。7.根据权利要求6所述的3D打印金属成型装置，其特征在于：所述升降平台与所述烧结炉之间设置传送机构，所述传送机构能够将金属成型件和所述料架输送至所述烧结炉内。8.根据权利要求1所述的3D打印金属成型装置，其特征在于：所述加热元件设置于所述烧结炉的侧壁上。9.一种3D打印金属成型方法，利用权利要求1-8任一项所述的3D打印金属成型装置，其特征在于，包括如下步骤：步骤一、粉末轧辊在粉末库上滚动，金属粉末粘在粉末轧辊的表面，粉末轧辊在料架上滚动，将金属粉末铺设在料架上，注射打印喷头向料架上的金属粉末喷出液体粘结剂，粘合金属粉末材料层；步骤二、第一层喷射完成后，粉末轧辊复位，升降平台带动料架下降，并重复步骤一的操作，直至金属制件成型；步骤三、将金属成型件送入烧结炉中，金属成型件在烧结炉中去除粘结剂，并烧结成型，取出金属成型件放置于出料平台处。10.根据权利要求9所述的3D打印金属成型方法，其特征在于：当一次成型多个金属成型件时，当一组金属成型件成型后，在料架上继续叠加放置另一料架，继续进行步骤一和步骤二的操作，最终将所有金属成型件送入烧结炉中进行步骤三的操作。2CN110773742A说明书1/5页一种3D打印金属成型装置及方法技术领域[0001]本发明涉及快速成型技术领域，特别是涉及一种3D打印金属成型装置及方法。背景技术[0002]3D打印即快速成型技术的一种，它是一种以数字模型文件为基