高精度3D打印机的制作方法

摘要: 本技术涉及增材制造,尤其涉及一种高精度3d打印机。背景技术:1、目前的3d打印技术正在迅速发展,激光粉末快速成型是一种比较成熟的3d方式,激光粉末快速成型过程是...
高精度3D打印机的制作方法

本技术涉及增材制造,尤其涉及一种高精度3d打印机。

背景技术:

1、目前的3d打印技术正在迅速发展,激光粉末快速成型是一种比较成熟的3d方式,激光粉末快速成型过程是采用铺粉机构在已经成形的零件表面上均匀铺一层粉末,然后激光将粉末加热至融化点,进行烧结,并于下面已经成型的部分实现黏贴,当一层打印完成后,工作台下降一个层的厚度,铺粉轴又在已经成型零部件表面均匀铺粉,激光出光烧结,直到打印完成。3d打印成型采用的超细打印粉末容易受到空气中潮气的影响出现局部成团的问题,从而使得3d打印成型的工件打印质量差异比较大。

技术实现思路

1、本实用新型的目的在于提出了一种高精度3d打印机,旨在解决现有技术中打印粉末容易受到空气中潮气的影响导致打印质量差的问题。

2、为达上述之一或部分或全部目的或是其他目的,本实用新型提出一种高精度3d打印机,该高精度3d打印机包括:光学组件、打印腔室和成型组件;所述成型组件包括成型缸、成型加热组件、第一顶升件和打印基板;

3、所述光学组件的光束发出端穿入所述打印腔室并朝向所述打印基板;

4、所述成型加热组件设于所述打印基板与所述第一顶升件的输出端之间,所述成型加热组件还设于所述成型缸的缸壁;

5、所述打印基板设于所述第一顶升件的输出端,所述第一顶升件驱动所述打印基板升降活动于所述成型缸以伸入伸出于所述打印腔室内。

6、在本实用新型的高精度3d打印机的一些实施例中,所述成型组件还包括温湿度传感器、氧含量传感器、压力传感器及机械泄压阀;

7、所述温湿度传感器、所述氧含量传感器、所述压力传感器及所述机械泄压阀的检测端均设于所述打印腔室内。

8、在本实用新型的高精度3d打印机的一些实施例中,所述成型加热组件包括第一加热件、第二加热件和第一水冷部件;

9、所述打印基板、所述第一加热件、所述第一水冷部件和所述第一顶升件的输出端依序贴设设置,所述第一加热件为快速加热型加热件;

10、所述第二加热件设于所述成型缸的缸壁,所述第二加热件为云母片型加热件。

11、在本实用新型的高精度3d打印机的一些实施例中,所述成型加热组件还包括第一温度传感器,所述第一温度传感器设于所述第一加热件和所述第二加热件内。

12、在本实用新型的高精度3d打印机的一些实施例中,所述高精度3d打印机还包括供粉组件;所述供粉组件包括供粉缸、粉加热组件、第二顶升件和铺粉件;

13、所述铺粉件设于所述第二顶升件的输出端,所述第二顶升件驱动所述铺粉件升降活动于所述供粉缸以伸入伸出于所述打印腔室,所述铺粉件用于供粉于所述打印基板;

14、所述粉加热组件贴设于所述铺粉件与所述第二顶升件的输出端之间、所述供粉缸的缸壁。

15、在本实用新型的高精度3d打印机的一些实施例中,所述粉加热组件包括第三加热件、第四加热件和第二水冷部件;

16、所述铺粉件、所述第三加热件、所述第二水冷部件和所述第二顶升件的输出端依序贴设设置,所述第三加热件为快速加热型加热件;

17、所述第四加热件设于所述供粉缸的缸壁,所述第四加热件为云母片型加热件。

18、在本实用新型的高精度3d打印机的一些实施例中,所述高精度3d打印机还包括光栅尺,所述光栅尺位于所述第一顶升件和所述第二顶升件之间。

19、在本实用新型的高精度3d打印机的一些实施例中,所述光学组件包括激光器、准直镜、振镜、平场镜头和保护片;

20、所述激光器、所述准直镜、所述振镜和所述平场镜头依次连接设置,所述平场镜头穿入所述打印腔室并朝向所述打印基板;

21、所述保护片盖设于所述平场镜头的光束发出端,所述保护片位于所述平场镜头的光束发出端与所述打印腔室之间。

22、在本实用新型的高精度3d打印机的一些实施例中,所述光学组件还包括调整部件,所述调整部件设于所述打印腔室,所述振镜设于所述调整部件的输出端,所述调整部件驱动所述振镜升降移动以调整所述平场镜头与所述打印基板之间的距离。

23、在本实用新型的高精度3d打印机的一些实施例中,所述激光器的芯径为10μm芯径;

24、所述准直镜的焦距大于等于125mm或所述准直镜的扩束倍数为1.2倍以上;

25、所述平场镜头为f-theta型镜头,所述平场镜头的焦距小于等于350mm;所述激光器发出的光束经过所述准直镜、所述振镜和所述平场镜头落在所述打印基板上的焦点处光斑尺寸小于等于30μm。

26、采用本实用新型实施例,具有如下有益效果:

27、本实用新型提出的高精度3d打印机,通过光学组件确保发出的激光光斑在打印基板上大小一致、能量密度均匀。

28、利用成型加热组件对成型缸的周围进行加热,避免打印基板上打印粉末受空气中的潮气的影响,利用第一顶升件实现打印基板交替移动在打印腔室与成型缸两处内,以便于实现逐层铺粉与熔覆,最终完成三维实体构件堆积的打印。

1.一种高精度3d打印机,其特征在于,包括光学组件、打印腔室和成型组件;所述成型组件包括成型缸、成型加热组件、第一顶升件和打印基板;

2.根据权利要求1所述的高精度3d打印机,其特征在于,所述成型组件还包括温湿度传感器、氧含量传感器、压力传感器及机械泄压阀;

3.根据权利要求1所述的高精度3d打印机,其特征在于,所述成型加热组件包括第一加热件、第二加热件和第一水冷部件;

4.根据权利要求3所述的高精度3d打印机,其特征在于,所述成型加热组件还包括第一温度传感器,所述第一温度传感器设于所述第一加热件和所述第二加热件内。

5.根据权利要求1-4任一项所述的高精度3d打印机,其特征在于,所述高精度3d打印机还包括供粉组件;所述供粉组件包括供粉缸、粉加热组件、第二顶升件和铺粉件;

6.根据权利要求5所述的高精度3d打印机,其特征在于,所述粉加热组件包括第三加热件、第四加热件和第二水冷部件;

7.根据权利要求5所述的高精度3d打印机,其特征在于,所述高精度3d打印机还包括光栅尺,所述光栅尺位于所述第一顶升件和所述第二顶升件之间。

8.根据权利要求6或7所述的高精度3d打印机,其特征在于,所述光学组件包括激光器、准直镜、振镜、平场镜头和保护片;

9.根据权利要求8所述的高精度3d打印机,其特征在于,所述光学组件还包括调整部件,所述调整部件设于所述打印腔室,所述振镜设于所述调整部件的输出端,所述调整部件驱动所述振镜升降移动以调整所述平场镜头与所述打印基板之间的距离。

10.根据权利要求8所述的高精度3d打印机,其特征在于,所述激光器的芯径为10μm芯径;