一種金屬粉循環利用三維打印系統的制作方法
【專利摘要】本發明提出了一種金屬粉循環利用三維打印系統,包括:定盤、轉盤、N個打印盤、打印模塊、檢驗模塊、回收模塊、下料模塊和控制模塊,N≥1;轉盤可轉動地同軸安裝在定盤外周,N個打印盤沿周向平均分布在轉盤上并隨著轉盤轉動依次經過打印模塊、檢驗模塊、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;檢驗模塊安裝在定盤上并用于檢測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盤、余料傳感器、打印頭、檢驗模塊、第一夾持件和第二夾持件。本發明提出的一種金屬粉循環利用三維打印系統,有利于減少浪費,節約原料成本。
【專利說明】—種金屬粉循環利用三維打印系統
【技術領域】
[0001]本發明涉及立體打印【技術領域】,尤其涉及一種金屬粉循環利用三維打印系統。
【背景技術】
[0002]三維打印也稱3D打印(Three Dimens1ns Printing),屬于快速成形技術的一種。它是一種以數字模型文件為基礎,運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造物體的技術。過去其常在模具制造、工業設計等領域被用于制造模型,現正逐漸用于一些產品的直接制造,特別是一些高價值產品(比如髖關節或牙齒,或飛機零部件)已經有使用這種技術打印而成的零部件。
[0003]對于一些高精度要求的金屬工件,利用三維打印技術以金屬粉為原材料進行打印是比較常用的手段,但是在打印過程中由于各種原因總是不可避免的出現不合格品,這些不合格品的處理增加了生產過程的額外成本,而且金屬粉尤其是一些貴金屬粉的獲得成本高昂,不合格品的出現也增加了生產過程中消耗的原材料成本。
【發明內容】
[0004]基于【背景技術】存在的技術問題,本發明提出了一種金屬粉循環利用三維打印系統,有利于減少浪費,節約原料成本。
[0005]本發明提出的一種金屬粉循環利用三維打印系統,包括:定盤、轉盤、N個打印盤、打印模塊、檢驗模塊、回收模塊、下料模塊和控制模塊,N^l;
[0006]轉盤可轉動地同軸安裝在定盤外周,N個打印盤沿周向平均分布在轉盤上并隨著轉盤轉動依次經過打印模塊、檢驗模塊、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打印盤上是否有工件,打印頭通過支架可移動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]檢驗模塊安裝在定盤上并用于檢測打印盤上的工件是否合格;
[0009]回收模塊包括:第一夾持件、粉碎機和連接管道;粉碎機安裝在轉盤外側并通過連接管道連通料箱,其用于粉碎不合格工件,第一夾持件可轉動地安裝在轉盤外側用于將打印盤承載的不合格工件送入粉碎機;
[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盤、余料傳感器、打印頭、檢驗模塊、第一夾持件和第二夾持件,其根據余料傳感器控制轉盤和打印頭工作,并根據檢驗模塊檢驗結果控制第一夾持件和第二夾持件工作。
[0012]優選地,N= 4。
[0013]優選地,料箱安裝在定盤下方并通過管道穿過定盤連接打印頭。
[0014]優選地,粉碎機和連接管道之間設置有濾網。
[0015]優選地,檢驗模塊為掃描儀。
[0016]優選地,控制模塊預設有工件模型,其控制打印頭根據工件模型打印工件,并通過將檢驗模塊掃描結果與工件模型對比分析判斷工件是否合格。
[0017]本發明中,在工件打印完成后,及時檢測工件,并將不合格工件送入粉碎機粉碎還原成金屬粉,并將還原后的金屬粉作為原材料再次投入使用。本發明解決了次品工件的處理問題,節約了處理成本,同時將次品還原成原材料循環利用,也節約了原材料成本,減少了浪費。
[0018]本發明中,可在轉盤上設置多個打印盤,從而使得打印模塊、檢驗模塊、回收模塊和下料模塊同時工作,提高工作效率。另外,本發明中,打印盤隨著轉盤的轉動進行圓周運動,循環經過打印模塊、檢驗模塊、回收模塊和下料模塊,使得工件的流動自然流暢,簡化工件流動工序。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0019]圖1為本發明提出的一種金屬粉循環利用三維打印系統俯視圖;
[0020]圖2為本發明提出的一種金屬粉循環利用三維打印系統正視圖。
【具體實施方式】
[0021]如圖1、圖2所示,本發明提出的一種金屬粉循環利用三維打印系統,包括:定盤11、轉盤12、N個打印盤13、打印模塊2、檢驗模塊3、回收模塊4、下料模塊5和控制模塊(圖中未給出)。
[0022]轉盤12可轉動地同軸安裝在定盤11外周,N個打印盤13沿周向平均分布在轉盤12上并隨著轉盤12轉動依次經過打印模塊2、檢驗模塊3、回收模塊4和下料模塊5。
[0023]本實施方式中,N = 4,隨著轉盤12轉動,打印盤13與打印模塊2、檢驗模塊3、回收模塊4和下料模塊5——對應。具體實施時,N也可以取其他值,如N = I時,打印盤經過打印模塊2、檢驗模塊3、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上用于檢測對應打印模塊2的打印盤13上是否有工件。打印頭23通過支架24可移動地安裝在定盤11上并跟隨余料傳感器21工作在對應的打印盤13上打印工件。料箱22安裝在定盤11下方并通過管道穿過定盤11連接打印頭23以提供打印料。
[0025]檢驗模塊3安裝在定盤11上并用于檢測打印盤13上的工件是否合格。本實施方式中,檢驗模塊3為掃描儀。
[0026]回收模塊4包括:第一夾持件41、粉碎機42和連接管道43。粉碎機42安裝在轉盤12外側并通過連接管道43連通料箱22,其用于粉碎不合格工件并將粉末通過連接管道43送入料箱22。第一夾持件41可轉動地安裝在轉盤12外側用于將對應的打印盤13承載的不合格工件送入粉碎機42。
[0027]本實施方式中,粉碎機42和連接管道43之間設置有濾網44,以對粉碎后的金屬粉進行篩選,避免不合格的金屬顆粒進入料箱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用于將對應的打印盤13上的合格工件送入收集箱52。
[0029]控制模塊分別連接轉盤12、余料傳感器21、打印頭23、檢驗模塊3、第一夾持件41和第二夾持件51,其根據余料傳感器21控制轉盤12和打印頭23工作,并根據檢驗模塊3檢驗結果控制第一夾持件41和第二夾持件51工作。
[0030]在工作狀態下,控制模塊預設有工件模型;打印盤13隨著轉盤12轉動而進行圓周運動,打印盤13經過打印模塊時,余料傳感器21進行余料檢測,當檢測到打印盤13上有料時,轉盤12停止轉動,以便檢修系統,當檢測到打印盤13上無料時,控制模塊控制打印頭23在打印盤13上根據工件模型打印工件;打印盤13經過檢驗模塊3時,檢驗模塊3對工件進行掃描,控制模塊通過將檢驗模塊3掃描結果與工件模型對比分析判斷工件是否合格;當工件不合格時,隨著打印盤13轉動到回收模塊,控制模塊控制第一夾持件41將不合格工件送入粉碎機42粉碎,獲得的金屬粉原料通過連接管道43進入料箱22循環利用;當工件合格時,隨著打印盤13轉動到下料模塊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,僅為本發明較佳的【具體實施方式】,但本發明的保護范圍并不局限于此,任何熟悉本【技術領域】的技術人員在本發明揭露的技術范圍內,根據本發明的技術方案及其發明構思加以等同替換或改變,都應涵蓋在本發明的保護范圍之內。
【權利要求】
1.一種金屬粉循環利用三維打印系統,其特征在于,包括:定盤(11)、轉盤(12)、N個打印盤(13)、打印模塊(2)、檢驗模塊(3)、回收模塊(4)、下料模塊(5)和控制模塊,N^l; 轉盤(12)可轉動地同軸安裝在定盤(11)外周,N個打印盤(13)沿周向平均分布在轉盤(12)上并隨著轉盤(12)轉動依次經過打印模塊(2)、檢驗模塊(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)上用于檢測打印盤(13)上是否有工件,打印頭(23)通過支架(24)可移動地安裝在定盤(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); 檢驗模塊(3)安裝在定盤(11)上并用于檢測打印盤(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(42)和連接管道(43);粉碎機(42)安裝在轉盤(12)外側并通過連接管道(43)連通料箱(22),其用于粉碎不合格工件,第一夾持件(41)可轉動地安裝在轉盤(12)外側用于將打印盤(13)承載的不合格工件送入粉碎機(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盤(12)、余料傳感器(21)、打印頭(23)、檢驗模塊(3)、第一夾持件(41)和第二夾持件(51),其根據余料傳感器(21)控制轉盤(12)和打印頭(23)工作,并根據檢驗模塊(3)檢驗結果控制第一夾持件(41)和第二夾持件(51)工作。
2.如權利要求1所述的金屬粉循環利用三維打印系統,其特征在于,N= 4。
3.如權利要求1所述的金屬粉循環利用三維打印系統,其特征在于,料箱(22)安裝在定盤(11)下方并通過管道穿過定盤(11)連接打印頭。
4.如權利要求1所述的金屬粉循環利用三維打印系統,其特征在于,粉碎機(42)和連接管道(43)之間設置有濾網(44)。
5.如權利要求1所述的金屬粉循環利用三維打印系統,其特征在于,檢驗模塊(3)為掃描儀。
6.如權利要求5所述的金屬粉循環利用三維打印系統,其特征在于,控制模塊預設有工件模型,其控制打印頭(23)根據工件模型打印工件,并通過將檢驗模塊(3)掃描結果與工件模型對比分析判斷工件是否合格。
【文檔編號】B22F3/00GK104308147SQ201410578646
【公開日】2015年1月28日 申請日期:2014年10月24日 優先權日:2014年10月24日
【發明者】呂月林 申請人:合肥斯科爾智能科技有限公司