[发明专利]一种3D打印后处理测温装置、方法

说明书

本发明公开了一种3D打印后处理测温装置、方法，包括：传感器固定架、测温线缆、温度显示器、温度传感器；所述温度传感器设置为若干个，均匀覆盖分布在所述传感器固定架上；每个所述温度传感器均连接有测温线缆，所述测温线缆远离所述温度传感器的自由端与所述温度显示器连接，用于实时查看所述温度传感器的温度。本发明实现3D打印砂型玻璃珠掩埋深度与烘烤时间的量化关系，能准确把握任意3D打印砂型掩埋深度需要的烘烤时间，避免烘烤时间把握不准，减小铸造烘烤时间把握不准引起的3D打印砂型后处理强度不足的几率，最终提高砂型铸造可靠性。

技术领域

本发明涉及砂型增材制造后处理工艺领域，尤其涉及一种3D打印后处理测温装置、方法。

背景技术

对3D打印砂型进行后烘烤强化是砂型增材制造后处理过程中最重要的一个工艺环节，决定了砂型处理后强度，影响砂型浇铸的成功率，广泛应用于选区激光烧结成型件后处理工艺环节中。烘烤强化的过程控制直接影响砂型铸造性能，影响砂型铸造成型率，可见其重要性，传统方法通常是通过摸索烘烤时间长短对砂型8字标准试样进行烘烤强化，然后测试砂型强度，但是每次打印砂型件大小不一样，导致3D打印砂型需要掩埋玻璃珠深度不一样，因此砂型烘烤温度及时间设置也不一样，所以后处理工艺参数不通用，每次更换模型后需要重新研究烘烤温度及时间，极大影响了生产效率。

目前，温度控制通常采用摸索经验方式，根据砂型件大小，先大致设置一个温控时长，然后等烘烤结束后，测试一下砂型强度是否足够，根据测试砂型强度结果，调整烘烤时长，直至烘烤强度足够而不烘烤过度，待打印大小不同的砂型件后，需要重复摸索过程，烘烤返工、消耗人力电能影响加工效率，不利于生产计划安排的执行；另外，凭经验摸索控制砂型件烘烤时长存在控制不准确，烘烤后容易出现砂型强度不足或者烘烤过度，最终可能导致铸造不成功，工艺不稳定、不成熟。

发明内容

本发明的目的是提供一种3D打印后处理测温装置、方法，解决传统依靠经验进行后处理工艺参数设置不准确的难题，提高砂型后处理质量一致性，进一步缩短制造周期，提高生产效率。

本发明为实现上述发明目的采用如下技术方案：

本发明提供了一种3D打印后处理测温装置，包括：传感器固定架、测温线缆、温度显示器、温度传感器；

所述温度传感器设置为若干个，均匀覆盖分布在所述传感器固定架上；

每个所述温度传感器均连接有测温线缆，所述测温线缆远离所述温度传感器的自由端与所述温度显示器连接，用于实时查看所述温度传感器的温度。

进一步地，所述传感器固定架包括若干个连接板，通过若干个连接板组合连接形成方体空间结构。

进一步地，所述连接板包括横板、竖板以及固定板，所述横板和竖板上均匀开设有用于所述传感器固定架组装以及所述温度传感器安装的孔。

进一步地，所述横板的长度为600mm、宽度为20mm、厚度为3mm，所述竖板的长度为600mm、宽度为20mm、厚度为5mm，所述固定板的长度为600mm、宽度为30mm、高度为30mm。

本发明提供了一种3D打印后处理测温方法，包括：

将排布好温度传感器的传感器固定架放入玻璃珠掩埋槽中，用玻璃珠将传感器固定架掩埋，并将测温线缆引出掩埋槽；

记录每个温度传感器掩埋在玻璃珠中的位置数据；

打开烤箱设置烘烤预设温度，每间隔设定时间将温度传感器与温度显示器连接并对显示温度进行记录，观察玻璃珠掩埋内部各处温度提升速度快慢，以及各个位置的温度传感器到达温度恒定值所需要的时间及恒定温度值；

参考恒定温度值与预设温度之间的差异，确定每个温度传感器所在位置温度情况及达到所需温度需要的时间；