一种控温打印系统的制作方法

本发明涉及3d打印设备，尤其涉及一种控温打印系统。

背景技术：

1、在3d打印设备中，基板作为成形过程的承载基础，其温度场分布直接决定金属熔池稳定性、零件内应力水平及成形件最终质量。在打印过程中，高能激光持续扫描金属粉末床会使局部区域快速升温熔化并快速凝固，产品熔化部位与已成形部位产生温度梯度，随着打印层数增加，温度梯度会不断累积、增大，极易引发零件翘曲变形、层间结合不良乃至开裂等问题。

2、现有技术中，通过对基板加热以降低产品熔化部位与已成形部位的温度梯度。然而，随着成形尺寸持续扩大的应用需求，大尺寸基板易出现热场分布不均的问题，导致成形件各区域收缩不一致，产品变形与报废风险增加；并且，基板尺寸增大，基板的热量随之增加，使成形舱内温度增高，影响成形舱内传感器、光学元件的工作稳定性，同时造成能源浪费。

技术实现思路

1、鉴于上述的分析，本发明旨在提供一种控温打印系统，用以解决大尺寸基板热场分布不均，导致成形件各区域收缩不一致，产品变形与报废风险增加；基板尺寸增大，基板的热量随之增加，使成形舱内温度增高，影响成形舱内传感器、光学元件的工作稳定性，同时造成能源浪费的问题之一。

2、本发明的目的主要是通过以下技术方案实现的：

3、一种控温打印系统，包括成形舱、控温基板系统和制冷系统；所述成形舱与所述制冷系统形成循环回路，所述控温基板系统设置在成形舱内。

4、进一步地，所述控温基板系统内设置有均布的加热丝，所述控温基板系统用于为成形过程提供均匀加热的承载基础。

5、进一步地，所述制冷系统用于向所述成形舱输送冷却惰性气体，以对所述成形舱内部进行降温和保护。

6、进一步地，所述控温基板系统包括基板、加热组件和活塞系统；所述基板、所述加热组件和所述活塞系统依次固定连接。

7、进一步地，所述加热组件包括加热板固定板、加热板和隔热防护板。

8、进一步地，所述加热板固定板与所述基板固定连接。

9、进一步地，所述加热板固定板、所述加热板和所述隔热防护板依次固定连接。

10、进一步地，所述加热板设置在所述加热板固定板和所述隔热防护板形成的容腔之中。

11、进一步地，所述加热丝均布在所述加热板内。

12、进一步地，所述加热板用于加热所述加热板固定板，所述加热板固定板将所述加热板产生的热量传递至所述基板。本发明技术方案至少能够实现以下效果之一：

13、（1）本发明的控温打印系统，成形舱与制冷系统构成循环回路，能循环使用惰性气体，无需持续大量补充惰性气源，降低惰性气体消耗，减少运行成本。控温基板系统设置在成形舱内，控温基板系统将基板加热至成形过程所需的工艺温度，制冷系统控制成形舱内的环境温度，控温基板系统与制冷系统共同作用，既能实现打印件所需的基板温度条件，又不会因成形舱内持续积热而破坏传感器、光学元件的工作稳定性，提升打印设备长时间连续作业的工作可靠性。

14、（2）本发明的控温打印系统，控温基板系统为成形过程提供均匀加热的承载基础，能降低产品熔化部位与已成形部位的温度梯度，提高成形件各区域收缩一致率，降低产品变形与报废风险。循环流动的冷却惰性气流不仅能降低成形舱内温度，还能除去成形舱内打印过程中产生的烟尘杂质，并在成形舱内形成惰性氛围，降低爆炸风险。

15、（3）本发明的控温打印系统，加热丝产生的热量先作用于加热板，再经由加热板固定板向基板传导，通过多层热传递的方式，降低加热丝之间的温度梯度，使基板上的热量分布更为均匀。

16、本发明中，上述各技术方案之间还可以相互组合，以实现更多的优选组合方案。本发明的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分优点可从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过说明书以及附图中所特别指出的内容中来实现和获得。

1.一种控温打印系统，其特征在于，包括成形舱（1）、控温基板系统（2）和制冷系统（3）；所述成形舱（1）与所述制冷系统（3）形成循环回路，所述控温基板系统（2）设置在成形舱（1）内。

2.根据权利要求1所述的控温打印系统，其特征在于，所述控温基板系统（2）内设置有均布的加热丝，所述控温基板系统（2）用于为成形过程提供均匀加热的承载基础。

3.根据权利要求1或2所述的控温打印系统，其特征在于，所述制冷系统（3）用于向所述成形舱（1）输送冷却惰性气体，以对所述成形舱（1）内部进行降温和保护。

4.根据权利要求2所述的控温打印系统，所述控温基板系统（2）包括基板（21）、加热组件（22）和活塞系统（23）；所述基板（21）、所述加热组件（22）和所述活塞系统（23）依次固定连接。

5.根据权利要求4所述的控温打印系统，其特征在于，所述加热组件（22）包括加热板固定板（221）、加热板（222）和隔热防护板（223）。

6.根据权利要求5所述的控温打印系统，其特征在于，所述加热板固定板（221）与所述基板（21）固定连接。

7.根据权利要求6所述的控温打印系统，其特征在于，所述加热板固定板（221）、所述加热板（222）和所述隔热防护板（223）依次固定连接。

8.根据权利要求7所述的控温打印系统，其特征在于，所述加热板（222）设置在所述加热板固定板（221）和所述隔热防护板（223）形成的容腔之中。

9.根据权利要求8所述的控温打印系统，其特征在于，所述加热丝均布在所述加热板（222）内。

10.根据权利要求5-9任一项所述的控温打印系统，其特征在于，所述加热板（222）用于加热所述加热板固定板（221），所述加热板固定板（221）将所述加热板（222）产生的热量传递至所述基板（21）。