一種無工作箱的砂型3d打印設備的制造方法
【專利摘要】本發明屬于3D打印設備領域，具體涉及一種無工作箱的砂型3D打印設備，該設備包括：升降裝置，所述升降裝置包括：橫梁和立柱，其中，所述橫梁包括豎直橫梁和水平橫梁，所述水平橫梁包括前水平橫梁和后水平橫梁；輥道，所述輥道安裝水平地面上，且沿豎直方向穿過所述升降裝置；打印頭，所述打印頭安裝在所述前水平橫梁上；鋪砂器，所述鋪砂器安裝在所述后水平橫梁上；平板，所述平板兩側和底部均連接多個支撐體，所述平板位于所述輥道上，用于承載砂子和砂芯。利用本發明的設備，不需要工作箱進行升降，由打印頭和鋪砂器共同升降代替，清砂無需清砂站由簡單吸塵器清砂，降低設備制造成本，砂型3D打印設備維護更加方便。
【專利說明】
一種無工作箱的砂型3D打印設備
技術領域
[0001 ]本發明屬于3D打印設備領域，具體涉及一種無工作箱的砂型3D打印設備。
【背景技術】
[0002]現有砂型3D打印設備主要由輥道、工作箱、打印頭、鋪砂器等組成，其工作原理是，首先由鋪砂器在工作箱上鋪一層砂子并緊實，隨后由打印頭在選定砂子上噴出定量固化劑，并固化成型，由此一層層累積成三維模型。在此過程中，鋪砂器和打印頭每工作一次循環需要工作箱下降一層，打印完成后工作箱裝滿砂子，這種打印機需要專門清砂站去清砂，加入清砂站占用工廠使用面積和增加砂型3D打印設備制造成本，如公告號為CN204095140U的專利文獻，公開了一種基于DLP技術的3D打印機，其打印完成后，工作箱中的物料無法快速清理，結構也較為復雜占用空間較大。因此如何設計一種成本低，高效清砂的3D打印設備成為本領域亟需解決的技術問題。

【發明內容】

[0003]本發明針對現有技術的不足，提出了一種無工作箱的砂型3D打印設備，該設備不需配備清砂站即可滿足清砂效果，并且可以最大限度降低工廠占用空間，并提高清砂效率，減輕勞動強度，降低設備制造成本。
[0004]為解決上述技術問題，本發明采取的技術方案為:一種無工作箱的砂型3D打印設備，包括:升降裝置，所述升降裝置包括:橫梁和立柱，其中，所述橫梁包括豎直橫梁和水平橫梁，所述水平橫梁包括前水平橫梁和后水平橫梁，所述豎直橫梁和水平橫梁連接形成所述打印設備的機架，所述機架架空安裝在所述立柱的頂部，所述立柱分為左右立柱，所述左右立柱均為一體結構的兩個并列立柱，位于水平地面上，在所述左立柱和右立柱的頂部各設置有裝卡把手，用于控制所述機架的裝卡，并且在所述立柱的內側面兩端還設有滑動軌道，用于控制所述升降裝置的升降；輥道，所述輥道安裝水平地面上，且沿豎直方向穿過所述升降裝置，用于承載和運行所述平板;打印頭，所述打印頭安裝在所述前水平橫梁上，用于噴固化劑，使砂芯成型;鋪砂器，所述鋪砂器安裝在所述后水平橫梁上;平板，所述平板兩側和底部均連接多個支撐體，用于避免直接接觸所述輥道且方便提攜;所述平板位于所述輥道上，用于承載砂子和砂芯。
[0005]發明人發現，根據本發明實施例的該設備，不需要工作箱進行升降，由打印頭和鋪砂器共同升降代替，清砂無需清砂站由簡單吸塵器清砂，并且省去工作箱和清砂站輔助設備，節省工廠占用空間，降低設備制造成本，砂型3D打印設備維護更加方便。
[0006]根據本發明的實施例，該設備還可以包括吸塵裝置，用于砂芯打印完成后對其和所述平板進行清砂。
[0007]根據本發明的實施例，所述豎直橫梁和水平橫梁各為兩根。
[0008]根據本發明的實施例，所述機架為矩形，優選的，其為鉚接形成。
[0009]根據本發明的實施例，所述立柱對稱連接在所述豎直橫梁的中心軸的位置，所述立柱的內側面為光滑平面，外側面為圓弧曲面，其頂部為梯臺形狀，其底座為梯形。
[0010]根據本發明的實施例，所述輥道間距為20-50cm。
[0011]根據本發明的實施例，所述平板為矩形，所述支撐體為厚度為1.2cm的方體，設置個數優選為5個，其間距為ll_16cm0
[0012]在本發明的另一方面，本發明提供了一種利用所述的設備進行打印的方法，根據本發明的實施例，包括以下步驟:a.運轉所述砂型3D打印設備，所述平板通過所述輥道運行至所述機架的下方;b.所述鋪砂器開始均勻鋪砂，所述打印頭噴固化劑，同時所述橫梁帶動所述打印頭和鋪砂器逐步抬升一層，循環升層，打印砂芯;c.所述砂芯打印完成后，所述平板通過所述輥道運行至所述砂型3D打印設備外部，所述吸塵裝置對所述平板進行清砂;d.清砂操作完成后，下一個所述平板通過所述輥道進入所述砂型3D打印設備進行打印。
[0013]本發明至少具有以下有益效果:
利用該無工作箱的砂型3D打印設備，不需要工作箱進行升降，由打印頭和鋪砂器共同升降代替，清砂無需清砂站由簡單吸塵器清砂，并且省去工作箱和清砂站輔助設備，節省工廠占用空間，降低設備制造成本，砂型3D打印設備維護更加方便。
【附圖說明】
[0014]圖1是一種無工作箱的砂型3D打印設備結構示意圖。
[0015]其中，輥道I，打印頭2，鋪砂器3，立柱4，豎直橫梁5，水平橫梁6，平板7，裝卡把手8，滑動軌道9，支撐體10。
【具體實施方式】
[0016]為了使本領域技術人員更好地理解本發明的技術方案，下面結合具體實施例對本發明作進一步的詳細說明。下面描述的實施例是示例性的，僅用于解釋本發明，而不能理解為對本發明的限制。實施例中未注明具體技術或條件的，按照本領域內的文獻所描述的技術或條件或者按照產品說明書進行。
[0017]本發明提供了一種無工作箱的砂型3D打印設備，根據本發明的實施例，圖1是一種無工作箱的砂型3D打印設備結構示意圖，參照圖1所示，該設備包括:升降裝置、輥道1、打印頭2、鋪砂器3和平板7;其中，所述升降裝置包括:橫梁和立柱4，所述橫梁包括豎直橫梁5和水平橫梁6，所述水平橫梁包括前水平橫梁和后水平橫梁，所述豎直橫梁和水平橫梁各為兩根。所述豎直橫梁和水平橫梁連接形成所述打印設備的機架，所述機架架空安裝在所述立柱的頂部;所述立柱分為左右立柱，所述左右立柱均為一體結構的兩個并列立柱，位于水平地面上，在所述左立柱和右立柱的頂部各設置有裝卡把手8，并且在所述立柱的內側面兩端還設有滑動軌道9;所述輥道間距為20-50cm，其安裝水平地面上，且沿豎直方向穿過所述升降裝置，用于承載和運行所述平板;所述打印頭安裝在所述前水平橫梁上，用于噴固化劑，使砂芯成型;所述鋪砂器安裝在所述后水平橫梁上;所述平板兩側和底部均連接多個支撐體10，所述平板位于所述輥道上，用于承載砂子和砂芯。
[0018]發明人發現，根據本發明實施例的該設備，不需要工作箱進行升降，由打印頭和鋪砂器共同升降代替，清砂無需清砂站由簡單吸塵器清砂，并且省去工作箱和清砂站輔助設備，節省工廠占用空間，降低設備制造成本，砂型3D打印設備維護更加方便。
[0019]根據本發明的實施例，所述豎直橫梁和水平橫梁形成所述打印設備的機架的連接方式和形狀不受限制，可以為焊接、鉚接和嚙合，可以為方形，矩形和圓形，根據本發明的一些實施例，本發明所述機架優選為鉚接且為矩形，所述機架架空安裝在所述立柱的頂部。
[0020]根據本發明的實施例，所述裝卡把手的具體種類和形狀不受限制，只要能夠起到控制所述機架升降的作用即可，當通過所述鋪砂器進行鋪砂，且所述打印頭噴固化劑，同時，所述橫梁帶動所述鋪砂器和打印頭一起升降，完成逐層打印。
[0021]根據本發明的實施例，所述滑動軌道的具體種類不受限制，只要能夠起到傳動運行的作用即可，本發明采用的滑動軌道，用于控制所述升降裝置的升降。
[0022]根據本發明的實施例，所述支撐體的具體形狀不受限制，可以為方體、椎體或者圓柱體，根據本發明的一些實施例，本發明優選為厚度為1.2cm方體，設置個數優選為5個，其間距為11-16cmO
[0023]根據本發明的實施例，所述設備還可以包括吸塵裝置，所述吸塵裝置的具體種類和型號不受限制，只要能夠起到吸塵清灰的作用即可，本發明采用的吸塵裝置用于砂芯打印完成后對其和所述平板進行清砂。
[0024]根據本發明的實施例，所述立柱與所述豎直橫梁的具體連接方式不受限制，可以為焊接，鉚接或者嚙合連接，根據本發明的一些實施例，本發明優選為鉚接，并且所述立柱對稱連接在所述豎直橫梁的中心軸的位。
[0025]根據本發明的實施例，所述立柱的具體形狀不受限制，可以為椎體，圓柱體、方體或者其他不規則體，根據本發明的一些實施例，本發明優選為其他不規則體，所述立柱的內側面為光滑平面，外側面為圓弧曲面，其頂部為梯臺形狀，其底座為梯形。
[0026]根據本發明的實施例，所述平板的具體形狀不受限制，可以為矩形，圓形、或者錐形，根據本發明的一些實施例，本發明優選的為矩形。
[0027]在本發明的另一方面，本發明提供了一種利用所述的設備進行打印的方法，根據本發明的實施例，包括以下步驟:
a.運轉所述砂型3D打印設備，所述平板通過所述輥道運行至所述機架的下方。
[0028]根據本發明的實施例，所述豎直橫梁和水平橫梁形成所述打印設備的機架的連接方式和形狀不受限制，可以為焊接、鉚接和嚙合，可以為方形，矩形和圓形，根據本發明的一些實施例，本發明所述機架優選為鉚接且為矩形，所述機架架空安裝在所述立柱的頂部。
[0029]b.所述鋪砂器開始均勻鋪砂，所述打印頭噴固化劑，同時所述橫梁帶動所述打印頭和鋪砂器逐步抬升一層，循環升層，打印砂芯。
[0030]根據本發明的實施例，所述豎直橫梁和水平橫梁形成所述打印設備的機架的連接方式和形狀不受限制，可以為焊接、鉚接和嚙合，可以為方形，矩形和圓形，根據本發明的一些實施例，本發明所述機架優選為鉚接且為矩形，所述機架架空安裝在所述立柱的頂部。
[0031]C所述砂芯打印完成后，所述平板通過所述輥道運行至所述砂型3D打印設備外部，所述吸塵裝置對所述平板進行清砂。
[0032]根據本發明的實施例，所述設備還可以包括吸塵裝置，所述吸塵裝置的具體種類和型號不受限制，只要能夠起到吸塵清灰的作用即可，本發明采用的吸塵裝置用于砂芯打印完成后對其和所述平板進行清砂。
[0033]d.清砂操作完成后，下一個所述平板通過所述輥道進入所述砂型3D打印設備進行打印。
[0034]發明人發現，根據本發明實施例的該設備，不需要工作箱進行升降，由打印頭和鋪砂器共同升降代替，清砂無需清砂站由簡單吸塵器清砂，并且省去工作箱和清砂站輔助設備，節省工廠占用空間，降低設備制造成本，砂型3D打印設備維護更加方便。
[0035]在本說明書的描述中，參考術語“一個實施例”、“一些實施例”、“示意性實施例”、“示例”、“具體示例”或“一些示例”等的描述意指結合該實施例或示例描述的具體特征、結構、材料或者特點包含于本發明的至少一個實施例或示例中。在本說明書中，對上述術語的示意性表述不一定指的是相同的實施例或示例。而且，描述的具體特征、結構、材料或者特點可以在任何的一個或多個實施例或示例中以合適的方式結合。
[0036]在本發明的描述中，需要理解的是，術語“上”、“下”、“左”、“右”、“內”、“外”等指示的方位或位置關系為基于附圖所示的方位或位置關系，僅是為了便于描述本發明和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構造和操作，因此不能理解為對本發明的限制。此外，術語“第一”、“第二”僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對重要性或者隱含指明所指示的技術特征的數量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隱含地包括一個或者更多個該特征。在本發明的描述中，除非另有說明，“多個”的含義是兩個或兩個以上。
[0037]在本發明的描述中，需要說明的是，除非另有明確的規定和限定，術語“安裝”、“相連”、“連接”應做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接;可以是機械連接，也可以是點連接;可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個元件內部的連通。對于本領域的普通技術人員而言，可以具體情況理解上述術語在本發明中的具體含義。
[0038]盡管上面已經示出和描述了本發明的實施例，可以理解的是，上述實施例是示例性的，不能理解為對本發明的限制，本領域的普通技術人員在本發明的范圍內可以對上述實施例進行變化、修改、替換和變型，同時，對于本領域的一般技術人員，依據本申請的思想，在【具體實施方式】及應用范圍上均會有改變之處。
【主權項】
1.一種無工作箱的砂型3D打印設備，其特征在于，包括: 升降裝置，所述升降裝置包括:橫梁和立柱，其中， 所述橫梁包括豎直橫梁和水平橫梁，所述水平橫梁包括前水平橫梁和后水平橫梁，所述豎直橫梁和水平橫梁連接形成所述打印設備的機架，所述機架架空安裝在所述立柱的頂部， 所述立柱分為左右立柱，所述左右立柱均為一體結構的兩個并列立柱，位于水平地面上，在所述左立柱和右立柱的頂部各設置有裝卡把手，用于控制所述機架的裝卡，并且在所述立柱的內側面兩端還設有滑動軌道，用于控制所述升降裝置的升降； 輥道，所述輥道安裝水平地面上，且沿豎直方向穿過所述升降裝置，用于承載和運行所述平板； 打印頭，所述打印頭安裝在所述前水平橫梁上，用于噴固化劑，使砂芯成型； 鋪砂器，所述鋪砂器安裝在所述后水平橫梁上； 平板，所述平板兩側和底部均連接多個支撐體，用于避免直接接觸所述輥道且方便提攜;所述平板位于所述輥道上，用于承載砂子和砂芯。2.根據權利要求1所述的設備，其特征在于，所述設備還可以包括吸塵裝置，用于砂芯打印完成后對其和所述平板進行清砂。3.根據權利要求1所述的設備，其特征在于，所述豎直橫梁和水平橫梁各為兩根。4.根據權利要求1所述的設備，其特征在于，所述機架為矩形，優選的，其為鉚接形成。5.根據權利要求1所述的設備，其特征在于，所述立柱對稱連接在所述豎直橫梁的中心軸的位置，所述立柱的內側面為光滑平面，外側面為圓弧曲面，其頂部為梯臺形狀，其底座為梯形。6.根據權利要求1所述的設備，其特征在于，所述輥道間距為20-50cm。7.根據權利要求1所述的設備，其特征在于，所述平板為矩形，所述支撐體為厚度為1.2011的方體，設置個數優選為5個，其間距為11-160]108.—種利用權利要求1-7中任一項所述的設備進行打印的方法，其特征在于，包括以下步驟: a.運轉所述砂型3D打印設備，所述平板通過所述輥道運行至所述機架的下方； b.所述鋪砂器開始均勻鋪砂，所述打印頭噴固化劑，同時所述橫梁帶動所述打印頭和鋪砂器逐步抬升一層，循環升層，打印砂芯； c.所述砂芯打印完成后，所述平板通過所述輥道運行至所述砂型3D打印設備外部，所述吸塵裝置對所述平板進行清砂； d.清砂操作完成后，下一個所述平板通過所述輥道進入所述砂型3D打印設備進行打印。
【文檔編號】B22C9/02GK106040975SQ201610566322
【公開日】2016年10月26日
【申請日】2016年7月19日
【發明人】馬強
【申請人】寧夏共享模具有限公司