[发明专利]一种可自动调节截面的3D打印工作台

说明书

技术领域

本发明涉及3D打印领域，具体涉及一种可自动调节截面的3D打印工作台。

背景技术

近几年，3D打印发展迅速，随着应用领域的不断扩大愈来愈受到各方的重视。随着国家各项利好政策的出台，增材制造也受到了资本的青睐，在可预见的未来里，增材制造领域势必迎来爆发式的增长。增材制造属先进的数字化制造技术，它可根据CAD模型快速的制造出具有复杂几何形状的零件。增材制造技术集CAD技术、数控技术、激光技术和材料技术等现代科技成果于一体，是未来先进制造技术的发展方向。

增材制造技术种类繁多，在金属增材制造技术方面，选择性激光熔化技术(SLM:Selected Laser Melting)是极具发展前景的金属零件增材制造技术，在打印过程中，激光束可以快速熔化金属粉末并获得连续的熔道，可以直接获得几乎任意形状、具有完全冶金结合、高精度的近乎致密金属零件。相比较其他金属增材制造方法如LENS、SLS、DLF、EBM等，SLM具有成形效率高、精度高、力学性能优良等优点。选择性激光熔化技术以激光为热源对粉末材料进行选择性激光熔化，是一种由离散点一层层堆积成三维实体的成型工艺。选择性激光熔化技术，在开始加工之前，先将充有惰性气氛(氩气或氮气)的工作室升温，并保持在粉末的熔点以下。成型时，送料筒上升，铺粉滚筒移动，先在工作平台上铺一层固定厚度粉末材料，然后激光束在计算机控制下按照截面轮廓对实心部分所在的粉末进行激光加工，使粉末溶化继而达到冶金结合形成一层固体轮廓。第一层烧结完成后，工作台下降设置的固定层厚的高度，再铺上一层粉末，进行下一层烧结，未利用的粉末经回收后可重新利用，如此循环，形成三维的原型零件。

基于打印过程的特点，现有的工作台的大小都是一定的，每次铺粉的量也是一定的，但是打印的原型零件本身是有大小之分的，若工作台的截面面积比原型零件最大横截面面积大的过多，必然造成大量的粉末浪费。

发明内容

本发明的目的在于提供一种可自动调节截面的3D打印工作台，以解决现有技术中导致的上述多项缺陷。

一种可自动调节截面的3D打印工作台，包括正方形的升降平台和总液压缸，所述升降平台包括第一平台、第二平台和第三平台，所述第二平台套设在第三平台外，所述第一平台套设在第二平台外，第三平台上端面的中间位置设有靶心基准线，第三平台上端面的下表面还设有称重传感器，第一平台和第二平台的四边均设有红外光发射探头，所述总液压缸的最外围设有四个第一液压缸，所述第一液压缸的活塞杆与第一平台的底部连接，第一液压缸内侧的总液压缸上设有四个第二液压缸，所述第二液压缸的活塞杆与第二平台的底部连接，第二液压缸内侧的总液压缸上设有一个第三液压缸，所述第三液压缸的活塞杆与第三平台的底部连接。

优选的，所述第一平台与第二平台每条边的边宽相等，第一平台的边宽等于第二平台的边宽。

优选的，所述第一平台和第二平台每条边上的红外光发射探头均为多个且数量相等。

优选的，所述总液压缸包括升降板和液压缸，所述升降板的上端面上设有所述第一液压缸、第二液压缸和第三液压缸，所述液压缸的活塞杆与连接板的下端面连接。

本发明的优点在于：本发明利用一种全新的结构设计，可自动检测待成型的原型零件外轮廓的最大横截面面积，同时自动进行升降平台大小的调节，以匹配原型零件的大小，从而最大化地节约金属粉末的使用量。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图2为本发明升降平台初始状态的剖视图。

图3为本发明升降平台中第三平台工作时的剖视图。

图4为本发明升降平台中第二平台和第三平台同时工作时的剖视图。

图5为本发明升降平台中第一平台、第二平台和第三平台同时工作时的剖视图。

图6为本发明中总液压缸的剖视图。

其中，1-第一平台，2-第二平台，3-第三平台，4-靶心基准线，5-称重传感器，6-红外光发射探头，7-第一液压缸，8-第二液压缸，9-第三液压缸，10-总液压缸，101-升降板，102-液压缸。

具体实施方式

为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。