[发明专利]增材制造设备

说明书

本发明涉及一种增材制造设备，包括机架；成型腔体，为中空结构，内部形成有一成型腔，所述成型腔体包括基板，所述基板设置有通孔；活塞，设置于所述成型腔内，将所述成型腔分隔成两个空间；升降装置，设置于所述成型腔体外部；升降杆，一端固定于所述活塞，另一端穿过所述通孔伸出所述成型腔外，连接于于所述升降装置，所述升降装置驱动所述升降杆，带动所述活塞在所述成型腔内做往复运动；及波纹管，套设于所述升降杆，一端固定于所述活塞的靠近所述升降杆的一侧，另一端固定于所述基板的内表面。上述增材制造设备将升降装置设置于成型腔体外部，在保证了精度的同时，大大减少了成型腔体内需要密封的零件，只需要对升降杆周边进行密封即可，降低了生产成本和安装难度。

技术领域

本发明涉及3D打印领域，特别是涉及一种增材制造设备。

背景技术

现有增材制造设备的成型腔体的升降装置主要有两种运动方式：一种是通过伺服电机带动丝杆转动，利用直线轴承的同轴导向实现活塞的上下运动；另一种通过伺服电机带动丝杆转动，利用导轨滑块的偏置导向实现活塞的上下运动。第一种方法结构简单，成本相对较低，然而直线轴承本身的精度决定了这种机构的整体精度较低，同时在腔体需要真空密封的场合，升降机构的整体密封成本过高；第二种结构较为复杂，成本相对较高，但是能得到较高的运动精度，同时在腔体需要真空密封的场合，升降机构的整体密封成本较低。上述两种运动方式，在升降装置的升降精度与设备的密封性之间较难把握平衡点。然而，为达到材料加工所需环境，设备的成型腔体及气体循环管道要求严格密封。在升降装置动作的过程中，密封性差的成型腔体会因为外部空气渗透进入成型腔内，导致腔内的氧含量升高从而影响打印质量；另一方面，在腔内使用正压方式打印时，腔内的保护性气体会流出到腔外，浪费保护性气体。因此，如何在同时具备升降装置的高精度以及成型腔体的良好密封性成为亟待解决的问题。

发明内容

根据本发明的各种实施例，提供一种增材制造设备。

一种增材制造设备，包括

机架；

成型腔体，为中空结构，内部形成有一成型腔，所述成型腔体包括基板，所述基板设置有通孔；

活塞，设置于所述成型腔内，将所述成型腔分隔成两个空间；

升降装置，设置于所述成型腔体外部；

升降杆，一端固定于所述活塞，另一端穿过所述通孔伸出所述成型腔外，连接于于所述升降装置，所述升降装置驱动所述升降杆，带动所述活塞在成型腔内做往复运动；及

波纹管，套设于所述升降杆，一端固定于所述活塞的靠近所述升降杆的一侧，另一端固定于所述基板的内表面。

在其中一个实施例中，还包括密封圈，设置于所述波纹管与活塞的连接处，及波纹管与基板的内表面的连接处，用于密封。

在其中一个实施例中，还包括防尘罩，环绕所述波纹管设置，将所述波纹管保护在防尘罩内部，一端固定于所述活塞，另一端固定于所述基板的内表面。

在其中一个实施例中，所述成型腔体还包括侧板，所述活塞在所述成型腔内沿着所述侧板滑动，所述增材制造设备还包括毛毡条，设置于所述活塞与所述侧板之间，封堵所述活塞与所述侧板之间的空隙。

在其中一个实施例中，所述活塞设置有一周向凹槽，所述毛毡条嵌设于所述周向凹槽内，并延伸出所述周向凹槽，与所述侧板抵接。

在其中一个实施例中，所述成型腔体还设置有连通口，并通过连通口用一连通管连通所述活塞两侧的两个空间。