[实用新型]一种用于直接金属沉积3D打印机喷嘴

说明书

本实用新型公开了一种用于直接金属沉积3D打印机喷嘴，包括由上而下依次连接的进气板、送粉板及冷却水板；所述进气板下表面向内凹陷设有气体通道腔，所述气体通道腔一端连接有进气通道，其另一端连接有出气口；所述送粉板下表面向内凹陷设有粉料通道腔，所述粉料通道腔一端连接有送料通道，其另一端连接有出料口；所述冷却水板内部设有水流通道，所述水流通道一端连接有进水口，其另一端连接有出水口，所述进水口和出水口均设置于所述冷却水板一端；所述进气通道、送料通道、进水口及出水口均设置于同一侧。本装置可防止金属粉末在喷嘴中过早软化并粘接在喷嘴内壁，造成无法连续送料。

技术领域

本实用新型涉及增材制造技术领域，具体而言，涉及一种用于直接金属沉积3D打印机喷嘴。

背景技术

3D打印技术是通过CAD设计数据，采用材料逐层累加的方法制造实体零件的技术，相对于传统的切削加工技术，是一种自下而上的材料累加制造方法。常用于教学、模具、航空航天等邻域的原型或模型制造。

现有成熟的金属3D打印技术主要有选区激光熔化、电子束选区激光熔化及直接金属沉积技术等。近年来，国内外在相关技术研究和设备开发方面取得了较多的成果，但仍存在成形效率底、使用成本高、金属粉末有限等问题，目前仅航空航天和军工邻域有少部分的应用。

直接金属沉积3D打印是直接将金属材料(金属粉末)用送粉器送至喷嘴，并通过喷嘴喷射到成形底板(母材)上，通过逐层累加形成金属零件。可实现高效率、底成本的金属零件，尤其是金属材料的利用率得到极大的提高。上述方法中，3D打印机喷嘴是核心部件之一。但是，由于直接金属沉积3D打印机是将激光束聚焦于粉末沉淀形成的熔池表面，通过激光束扫描运动，使金属粉末材料逐层堆积，最终形成具有复杂形状的金属零件。从上述方法中得知，3D打印机喷嘴长期在高温环境下，并将高温传递到金属粉末，使得金属粉末软化并粘接于喷嘴内壁，送粉无法连续进行，影响成形效率。

实用新型内容

本实用新型的目的是针对金属粉末在喷嘴中过早软化并粘接在喷嘴内壁，导致无法连续送料的问题，提供一种3D打印机喷嘴。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种用于直接金属沉积3D打印机喷嘴，包括由上而下依次连接的进气板、送粉板及冷却水板；

所述进气板下表面向内凹陷设有气体通道腔，所述气体通道腔一端连接有进气通道，其另一端连接有出气口；

所述送粉板下表面向内凹陷设有粉料通道腔，所述粉料通道腔一端连接有送料通道，其另一端连接有出料口；

所述冷却水板内部设有水流通道，所述水流通道一端连接有进水口，其另一端连接有出水口，所述进水口和出水口均设置于所述冷却水板一端；

所述进气通道、送料通道、进水口及出水口均设置于同一侧。

进一步地，所述进气板包括水平段和弯折段，所述弯折段上设有2个安装孔，所述进气通道设置于所述弯折段内。

进一步地，所述出气口为扁平的长条形。

进一步地，所述送粉板形状与所述进气板形状相匹配，所述出料口为均分式出料口。

进一步地，所述冷却水板形状与所述送粉板形状相匹配，所述水流通道为U形设计。

进一步地，所述进气板、送粉板及冷却水板上均设有若干个规格一致的螺纹孔，三者通过螺栓连接。

进一步地，所述进气板与送粉板和送粉板与冷却水板连接处均安装有耐高温的密封垫片。

本实用新型带来的有益效果有：

1、本装置可防止金属粉末在喷嘴中过早软化并粘接在喷嘴内壁，造成无法连续送料。