本实用新型涉及金属3d打印领域,具体涉及一种用于3d打印的冷却工装。
背景技术:
现有的金属3d打印在打印小尺寸工件时,普遍存在温度高的问题,需要时间等待工件自然冷却,当降到工艺要求的温度时才可以继续打印,这中间就会产生很多的时间去等工件降温,对打印效率造成很大影响,现发明可以对工件进行有效冷却,达到快速降温的效果,减少等待时间,提高打印效率从而提高产能。
技术实现要素:
针对现有技术的不足,本实用新型提出一种用于3d打印的冷却工装,解决了现有技术中的缺点,如:随着打印工件的高度增加,工件冷却效果不明显,打印底板在工作过程中产生微量变形导致缝隙产生,影响散热效果等。
本实用新型的技术方案是这样实现的:
一种用于3d打印的冷却工装,用于冷却打印工件,所述工件两侧对应设有第一冷却板和第二冷却板;
所述第一冷却板和第二冷却板沿工件的打印高度方向设置;
所述工件与第一冷却板、第二冷却板之间为接触式连接;
所述第一冷却板和第二冷却板内部均各自设有冷却回路;
所述第一冷却板和第二冷却板均各自设有进水口和出水口,用于冷却回路冷却液的循环;
所述第一冷却板和第二冷却板之间通过抵紧机构固定连接。
优选的,所述的一种用于3d打印的冷却工装,所述第一冷却板的冷却回路为环形均布结构,具有设置在第一冷却板上的一进水口和一出水口;所述第二冷却板的冷却回路与第一冷却板的冷却回路结构相同。
优选的,所述的一种用于3d打印的冷却工装,所述冷却回路具有n条冷却液流道,n条冷却液流道沿第一冷却板或第二冷却板板面内部依次排列,相邻冷却液流道之间头尾交替式联通,具体为:冷却液由与进水口联通的第一条冷却液流道的头部进入,第一条冷却液流道的尾部与第二条冷却液流道的尾部联通,第二条冷却液流道的头部与第三条冷却液流道的头部联通,依次设置,第n-2条冷却液流道的头部与第n-1条冷却液流道的头部联通,第n-1条冷却液流道的尾部与第n条冷却液流道的尾部联通,第n条冷却液流道的头部与出水口联通。
优选的,所述的一种用于3d打印的冷却工装,所述第一冷却板的进水口和出水口均设置在第一冷却板的同侧;所述第二冷却板的进水口和出水口均设置在第二冷却板的同侧。
优选的,所述的一种用于3d打印的冷却工装,所述抵紧机构包括安装在第一冷却板上的第一对接件、安装在第二冷却板上第二对接件,以及抵紧手柄;所述抵紧手柄安装在第二对接件的一端,第二对接件的另一端用于和第一对接件连接,打印工件位于第一冷却板和第二冷却板之间,通过转动抵紧手柄完成第一对接件和第二对接件的连接从而将第一冷却板和第二冷却板以固定夹紧的方式安装在所述工件上。
优选的,所述的一种用于3d打印的冷却工装,所述出水口和进水口上均连接有螺纹直通元件。
优选的,所述的一种用于3d打印的冷却工装,所述工件的打印底板的下方还设有底部冷却板,所述打印底板与底部冷却板之间设有泡沫铜。
优选的,所述的一种用于3d打印的冷却工装,所述底部冷却板一侧的端部设有一进水口和一出水口,所述进水口和出水口均设有螺纹直通元件;所述底部冷却板内部设有冷却回路。
优选的,所述的一种用于3d打印的冷却工装,所述底部冷却板内的冷却回路为环形均布结构。
优选的,所述的一种用于3d打印的冷却工装,所述底部冷却板的冷却回路具有n条冷却液流道,n条冷却液流道沿底部冷却板板面内部依次排列,相邻冷却液流道之间头尾交替式联通,具体为:冷却液由与进水口联通的第一条冷却液流道的头部进入,第一条冷却液流道的尾部与第二条冷却液流道的尾部联通,第二条冷却液流道的头部与第三条冷却液流道的头部联通,依次设置,第n-2条冷却液流道的头部与第n-1条冷却液流道的头部联通,第n-1条冷却液流道的尾部与第n条冷却液流道的尾部联通,第n条冷却液流道的头部与出水口联通。
本实用新型的有益效果为:
1、第一冷却板和第二冷却板均各自具有环形均布的冷却回路,填充有循环流动的冷却液,可以对工件进行间接有效冷却,同时,第一冷却板与第二冷却板之间通过抵紧机构固定连接,可以快速拆装,随着工件打印高度的增加而移动,及时冷却。
2、底部冷却板与打印底板之间设有泡沫铜,可以增加接触面积,兼具有良好的导热性能,可以达到快速散热,防止因打印底板在打印过程中由于变形而产生的缝隙造成散热效果不佳。同时,底部冷却板内具有环形均布的冷却回路,填充有循环流动的冷却液,对工件起到良好散热作用。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本实用新型提出的一种用于3d打印冷却工装的平面结构示意图;
图2为本实用新型中底部冷却板的结构示意图;
图3为本实用新型中底部冷却板的内部结构示意图;
图4为本实用新型中第一冷却板的内部结构示意图。
图中:1-堵头ⅰ、2-第一冷却板、3-工件、4-第二冷却板、5-抵紧手柄、6-第二对接件、7-第一对接件、8-螺纹直通元件ⅰ、9-打印底板、10-底部冷却板、11-螺纹直通元件ⅱ、12-堵头ⅱ、13-深孔ⅱ、14-定位钻孔ⅱ、15-定位钻孔ⅰ、16-深孔ⅰ、17-堵头ⅲ。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。
参照图1-3所示,一种用于3d打印的冷却工装,工件3的两侧对应设有第一冷却板2和第二冷却板4,第一冷却板2和第二冷却板4沿工件3的打印高度方向设置,工件3与第一冷却板2之间、工件3与第二冷却板4之间为接触式连接,第一冷却板2和第二冷却板4内部均各自设有冷却回路,第一冷却板2和第二冷却板4上均各自设有进水口和出水口,第一冷却板2的进水口和出水口设置在第一冷却板2的同侧;第二冷却板4的进水口和出水口均设置在第二冷却板4的同侧,出水口和进水口上均连接有螺纹直通元件ⅰ8,用于冷却液的输入和导出,实现冷却液的循环流动,优选地,该冷却液为冷却水。
如图4所示第一冷却板2的冷却回路为环形均布结构,具有设置在第一冷却板2同一侧端上的一进水口和一出水口;所述第二冷却板4的冷却回路与第一冷却板2的冷却回路结构相同,冷却回路具有两条冷却液流道,两条冷却液流道沿第一冷却板2或第二冷却板4板面内部依次排列,两条冷却液流道之间在尾部联通形成冷却回路。冷却液由与进水口联通的第一条冷却液流道的头部进入,第一条冷却液流道的尾部与第二条冷却液流道的尾部联通,第二条冷却液流道的头部与出水口联通。制备时,在第一冷却板2一侧的端部钻制用于形成两条冷却液流道的两个深孔ⅰ16,两个深孔ⅰ16沿第一冷却板2的高度方向依次排列;然后在第一冷却板2的又一侧钻制一用于联通两个深孔ⅰ16的定位钻孔ⅰ15,再将定位钻孔ⅰ15的开口端用堵头ⅰ1封闭;在两个深孔ⅰ16的开口端连接螺纹直通元件ⅰ8,这样就形成第一条冷却液流道的尾部与第二条冷却液流道的尾部连通的冷却液回路。第二冷却板4的结构和制备方式同一冷却板2。进一步地,当第一冷却板2和第二冷却板4的板面增大时,此时,冷却回路具有n条冷却液流道,n>2;n条冷却液流道沿第一冷却板2或第二冷却板4板面内部依次排列,相邻冷却液流道之间头尾交替式联通,具体为:冷却液由与进水口联通的第一条冷却液流道的头部进入,第一条冷却液流道的尾部与第二条冷却液流道的尾部联通,第二条冷却液流道的头部与第三条冷却液流道的头部联通,依次设置,第n-2条冷却液流道的头部与第n-1条冷却液流道的头部联通,第n-1条冷却液流道的尾部与第n条冷却液流道的尾部联通,第n条冷却液流道的头部与出水口联通。
更为优选的,第一冷却板2和第二冷却板4之间通过抵紧机构固定连接,抵紧机构包括安装在第一冷却板上的第一对接件7、安装在第二冷却板上第二对接件6,以及抵紧手柄5;所述抵紧手柄5安装在第二对接件6的一端,第二对接件6的另一端用于和第一对接件7连接,打印工件3位于第一冷却板2和第二冷却板4之间,通过转动抵紧手柄5完成第一对接件7和第二对接件6的连接从而将第一冷却板2和第二冷却板4以固定夹紧的方式安装在所述工件3上,达到紧密贴合的效果,方便冷却板的快速拆装,随着工件3的打印高度增加而移动,及时冷却。
优选的,工件3的打印底板9的下方还设有底部冷却板10,所述打印底板9与底部冷却板10之间设有泡沫铜,可以有效增大接触面积,防止因打印底板9在工作过程中产生的变形而导致散热效果不佳。
进一步地,如图2和3所示底部冷却板10一侧的端部设有一进水口和一出水口,所述进水口和出水口均设有螺纹直通元件ⅱ11,用于冷却液的输入和导出,底部冷却板10内部设有冷却回路,冷却回路为环形均布结构。底部冷却板10的冷却回路具有八条冷却液流道,八条冷却液流道沿底部冷却板板面内部依次排列,相邻冷却液流道之间头尾交替式联通,具体为:冷却液由与进水口联通的第一条冷却液流道的头部进入,第一条冷却液流道的尾部与第二条冷却液流道的尾部联通,第二条冷却液流道的头部与第三条冷却液流道的头部联通,依次设置,第六条冷却液流道的头部与第七条冷却液流道的头部联通,第七条冷却液流道的尾部与第八条冷却液流道的尾部联通,第八条冷却液流道的头部与出水口联通。进一步地,在制备时,在底部冷却板10一侧的端部钻制等距排列的八个深孔ⅱ13,用于形成均匀排布的八条冷却液流道,在第二至第七深孔ⅱ13的开口端设有用于封闭的堵头ⅱ12,第一深孔ⅱ13的开口端作为进水口连接螺纹直通元件ⅱ11,第八深孔ⅱ13的开口端作为出水口连接螺纹直通元件ⅱ11。在第一条冷却液流道的尾部与第二条冷却液流道的尾部之间钻制用于连通流道的定位钻孔ⅱ14,第二条冷却液流道的头部与第三条冷却液的头部之间钻制用于连通流道的定位钻孔ⅱ14,第三条冷却液流道的尾部与第四条冷却液流道的尾部之间钻制用于连通流道的定位钻孔ⅱ14,第四条冷却液流道的头部与第五条冷却液流道的头部之间钻制用于连通流道的定位钻孔ⅱ14,第五条冷却液流道的尾部与第六条冷却液流道的尾部之间钻制用于连通流道的定位钻孔ⅱ14,第六条冷却液流道的头部与第七条冷却液流道的头部之间钻制用于连通流道的定位钻孔ⅱ14,第七条冷却液流道的尾部与第八条冷却液流道的尾部之间钻制用于连通流道的定位钻孔ⅱ14;每个定位钻孔ⅱ14的开口端用堵头ⅲ17封闭。这样就形成一沿底部冷却板10板面均布设置的环形冷却回路。
本实施例通过在工件3的两侧随工件的打印高度接触式加设第一冷却板和第二冷却板,同时在工件3打印底板9的下方接触式设置底部冷却板10,且每块冷却板均采用环形均布的冷却回路,填充有循环流动的冷却液,可以对工件进行有效及时的冷却,提高冷却效率,保证工件加工质量,提高工件打印精度。
需要说明的是,当一个元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件,它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件,它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。
需要理解的是,术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本实用新型和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本实用新型的限制。
此外,术语“第一”、“第二”、“元件ⅰ”、“元件ⅱ”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”、“元件ⅰ”、“元件ⅱ”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中,“多个”、“若干个”的含义是两个或两个以上,除非另有明确具体的限定。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已,并不用以限制本实用新型,凡在本实用新型的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。
1.一种用于3d打印的冷却工装,用于冷却打印工件,其特征在于,所述工件两侧对应设有第一冷却板和第二冷却板;
所述第一冷却板和第二冷却板沿工件的打印高度方向设置;
所述工件与第一冷却板、第二冷却板之间为接触式连接;
所述第一冷却板和第二冷却板内部均各自设有冷却回路;
所述第一冷却板和第二冷却板均各自设有进水口和出水口,用于冷却回路冷却液的循环;
所述第一冷却板和第二冷却板之间通过抵紧机构固定连接。
2.根据权利要求1所述的一种用于3d打印的冷却工装,其特征在于,所述第一冷却板的冷却回路为环形均布结构,具有设置在第一冷却板上的一进水口和一出水口;所述第二冷却板的冷却回路与第一冷却板的冷却回路结构相同。
3.根据权利要求2所述的一种用于3d打印的冷却工装,其特征在于,所述冷却回路具有n条冷却液流道,n条冷却液流道沿第一冷却板或第二冷却板板面内部依次排列,相邻冷却液流道之间头尾交替式联通,具体为:冷却液由与进水口联通的第一条冷却液流道的头部进入,第一条冷却液流道的尾部与第二条冷却液流道的尾部联通,第二条冷却液流道的头部与第三条冷却液流道的头部联通,依次设置,第n-2条冷却液流道的头部与第n-1条冷却液流道的头部联通,第n-1条冷却液流道的尾部与第n条冷却液流道的尾部联通,第n条冷却液流道的头部与出水口联通。
4.根据权利要求3所述的一种用于3d打印的冷却工装,其特征在于,所述第一冷却板的进水口和出水口均设置在第一冷却板的同侧;所述第二冷却板的进水口和出水口均设置在第二冷却板的同侧。
5.根据权利要求1所述的一种用于3d打印的冷却工装,其特征在于,所述抵紧机构包括安装在第一冷却板上的第一对接件、安装在第二冷却板上第二对接件,以及抵紧手柄;所述抵紧手柄安装在第二对接件的一端,第二对接件的另一端用于和第一对接件连接,打印工件位于第一冷却板和第二冷却板之间,通过转动抵紧手柄完成第一对接件和第二对接件的连接从而将第一冷却板和第二冷却板以固定夹紧的方式安装在所述工件上。
6.根据权利要求1所述的一种用于3d打印的冷却工装,其特征在于,所述出水口和进水口上均连接有螺纹直通元件。
7.根据权利要求1所述的一种用于3d打印的冷却工装,其特征在于,所述工件的打印底板的下方还设有底部冷却板,所述打印底板与底部冷却板之间设有泡沫铜。
8.根据权利要求7所述的一种用于3d打印的冷却工装,其特征在于,所述底部冷却板一侧的端部设有一进水口和一出水口,所述进水口和出水口均设有螺纹直通元件;所述底部冷却板内部设有冷却回路。
9.根据权利要求8所述的一种用于3d打印的冷却工装,其特征在于,所述底部冷却板内的冷却回路为环形均布结构。
10.根据权利要求9所述的一种用于3d打印的冷却工装,其特征在于,所述底部冷却板的冷却回路具有n条冷却液流道,n条冷却液流道沿底部冷却板板面内部依次排列,相邻冷却液流道之间头尾交替式联通,具体为:冷却液由与进水口联通的第一条冷却液流道的头部进入,第一条冷却液流道的尾部与第二条冷却液流道的尾部联通,第二条冷却液流道的头部与第三条冷却液流道的头部联通,依次设置,第n-2条冷却液流道的头部与第n-1条冷却液流道的头部联通,第n-1条冷却液流道的尾部与第n条冷却液流道的尾部联通,第n条冷却液流道的头部与出水口联通。
技术总结