[发明专利]一种金属3D打印装置

说明书

本发明公开了一种金属３Ｄ打印装置，包括铺粉装置、y轴电机装置、摄像机、纵向立柱、工作台、3D打印头、x轴电机装置、侧立柱、横向导轨、供电模块；所述的纵向立柱，右侧位置安装摄像机，所述的摄像机，上端安装存储器，前端安装摄像头、下端安装摄像机开关，所述的侧立柱，下端安装滑块二，所述的侧立柱、纵向立柱的上端与横向导轨；所述的x轴电机装置的左侧与x轴限位挡块相连接，用于x轴的限位保护；所述的3D打印头通过滑块安装在横立柱上，完成金属的3D打印。本发明具有3D打印方便，能够完成金属材料３Ｄ打印的特点，能够产生很好的经济效益和社会效益。

技术领域

本发明属于机械工程、计算机控制、CAD、数控技术、激光材料技术的领域，更具体的说，涉及一种金属３Ｄ打印装置。

背景技术

3D打印技术，既不采用传统的加工机床和工模具，依据工件的三维计算机辅助设计（CAD）模型，在计算机控制下由自由成形机直接成形三维工件。3D打印技术集成了计算机辅助技术、数控技术、材料技术等各种学科的前沿技术，是一种典型的高新技术。3D打印技术的基本原理是，利用计算机软件对CAD模型进行分层切片处理，得到各层界面的二维轮廓信息，根据轮廓信息生成G-code控制代码，快速成形机按照控制命令，分层沉积材料，形成一系列二维界面薄片层，最后快速成形机使片层与片层之间相互粘接，将这些薄片层逐渐堆积成三维工件实体。由于加工制造法通过三维至二维的转化，使工件的成形变得简化，只需要传统切削加工30%的工时和50%的成本，就直接制作复杂的三维工件，在机械制造业引起了巨大的反响。

3D打印作为一种颠覆性的技术，其颠覆性不仅体现在对传统制造业的提升中，并且在一些新兴领域中将形成一批全新的原创产业。如目前一些机构正在研发的皮肤打印技术，由于皮肤相比于人体其它器官，其结构更为简单，可再生性更强，因此，预计将更早走向广泛应用。如果该技术能够普及，那么传统的抗衰老、植皮技术和美容技术将被完全颠覆，其它还包括 3D打印服务和设计平台，如个人消费品的个性化定制，包括房屋、汽车、飞机等领域也将完全重构，形成一批新的原创产业。人类只需要拥有一台3D打印机，加上完整的产品设计轮廓就可以打印出自己想要的东西，既方便又快捷，为人们节约很多成本。

3D打印技术俗称为快速成形技术，又称快速原型制造(Rapid PrototypingManufacturing，简称RPM)技术，它是基于材料堆积法的一种高新制造技术，被认为是近20年来制造领域的一个重大成果。3D打印（3Dprinting）是制造业领域正在迅速发展的一项新兴技术，被称为“具有工业革命意义的制造技术”。运用该技术进行生产的主要流程是：应用计算机软件，设计出立体的加工样式，然后通过特定的成型设备（俗称“3D打印机”），用液化、粉末化、丝化的固体材料逐层“打印”出产品。3D打印是“增材制造”（AdditiveManufacturing）的主要实现形式。

3D打印技术的存在的问题：

任何一个产品都应该具有功能性，而如今 由于受材料等因素限制，通过3D打印制造出来的产品在实用性上要打一个问号。

（1）、强度问题：房子、车子固 然能“打印”出来，但是否能抵挡得住风雨，是否能在路上顺利跑起来；

（2）、精度问题：由于分层制造存在“台阶效应”，每个层次虽然很薄，但在一定微观尺度下，仍会形成具有一定厚度的一级级“台阶”，如果需要制造的对象表面是圆弧形，那么就会造成精度上的偏差；

（3）、材料的局限性：目前供3D打印机使用的材料非 常有限，无外乎石膏、无机粉料、光敏树脂、塑料等。能够应用于3D打印的材料还是很单一，以塑料为主， 并且打印机对单一材料也非常挑剔。