一种加热加压装置及其3D打印机
技术领域
本实用新型涉及机械技术领域，更具体地，涉及一种加热加压装置及其3D打印机。
背景技术
激光3D打印可以多种材料之间的复合，实现多种成分之间的冶金结合，是目前制备复合材料和合金的有效手段之一。近年来，激光3D打印记忆合金在技术和工艺方面都取得了较大的发展，但目前制备的3D打印产品只是简单的堆积一层层结合，它们的致密程度、应力缺陷等等是影响产品质量重要因素。
实用新型内容
本实用新型为克服上述现有技术致密程度差、应力缺陷的问题，提供一种加热加压装置，通过设置能够对致密程度和应力缺陷的问题进行解决。
在本技术方案中，提供了一种加热加压装置，所述装置包括用于消除内应力的加热装置和用于提高致密性的加压装置，所述装置上设有用于控制加热装置和加压装置的控制器。
本实用新型通过加热装置和加压装置的设置能够有效解决3D打印产品的应力缺陷的问题同时提高产品的致密程度。优选地，所述加热装置包括加热器和用于固定加热器的加热器固定板，所述加热器安装于加热器固定板上。这样设置是为了更好地固定加热器。
优选地，所述控制器包括用于控制加热器的第一控制器，所述加热器上还设有温度检测器，所述第一控制器与温度检测器电连接。这样设置是为了通过温度检测器进行温度检测，然后传输给第一控制器，通过控制器控制加热器进行加热或暂停加热，对加压轮提供温度控制，使得加压轮在与产品接触时提供热量起到保温作用，减少因温度变化引起产品内应力集中的缺陷。
优选地，所述加压装置包括用于加压的加压结构和用于传送作用力调节加压结构工作状态的调节器，所述调节器与加压结构连接。通过调节器来调整加压轮对工件的压力，从而提高工件的致密性。
优选地，所述加压结构为加压轮，所述调节器为气缸。加压部分由气缸带动，可以调节其压力大小，同时，可选择实现加压轮对3D打印后的区域进行锤击作用。需要说明的是，这个只是优选，并不是限制性的规定，其他的能够加压以及调节加压结构的装置都是可行的。
优选地，所述气缸包括气缸本体和活塞杆，活塞杆与气缸本体活动连接，所述加压轮安装于活塞杆的自由端；所述控制器包括用于调节活塞杆施加压力大小的第二控制器。这里的第二控制器是调节气压大小的调压阀，从而调节加压轮施加压力的大小。
优选地，所述加压轮通过转动结构与活塞杆的自由端连接，所述转动结构包括压轮支架、转动轴承，所述压轮支架一端固定安装于活塞杆的自由端、另一端设有转动轴承穿过的安装孔，所述转动轴承穿过安装孔与加压轮转动连接。这样设置是为了提供一种滚动施压的加压轮。
优选地，所述加热装置包括加热器，所述控制器包括用于控制加热器的第一控制器，所述加热器上还设有温度检测器，所述加热器安装于加热器固定板上且加热器位于加压轮中间或邻近位置处。优选地，加压部位是滚动的结构，滚动结构由两边支撑进行固定，滚动的加压轮是中空的结构，在滚动的加压轮中空位置布置有加热器，对滚动轮进行加热。
优选地，消除内应力装置和提高致密性装置为一体化装置。
本实用新型还提供一种3D打印机，所述3D打印机包括上述的加热加压装置，所述3D打印机设有打印的激光头，所述加热加压装置通过连接板与激光头固定连接。这样设置是为了实现实时跟随打印轨迹进行加热加压后处理工艺。
优选地，所述3D打印机还设有可移动的工作台，所述激光头和加热加压装置均设于工作台上方。这样设置是为了打印头部的激光头与工作平台在相对移动的时候，加热加压装置也与工作平台做同样的相对运动。由于3D打印机平台是有移动的，因此加热加压装置具有随动的功能，加压部件设置成滚动的形式，同时对滚动轮进行加热可使其对3D打印的区域及时进行加压，同时还提供保温作用。
与现有技术相比，有益效果是：
本实用新型通过加热装置和加压装置的设置能够对致密程度和应力缺陷的问题进行解决。打印头部的激光头与工作平台可相对移动，加热加压装置与3D打印头保持相对位置不变也就是与工作平台做同样的相对运动。由于3D打印机平台是有移动的，因此加热加压装置具有随动的功能，加压部件设置成滚动的形式，同时对滚动轮进行加热可使其对3D打印的区域及时进行加压，同时还提供保温作用；从而对3D打印后的区域进行加热保温消除内应力和加压提高致密性。
附图说明
图1为本实用新型加热加压装置的结构示意图。
图2为本实用新型一种3D打印机与加热加压装置安装后的部分结构示意图。
具体实施方式
附图仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制；为了更好说明本实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对于本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。附图中描述位置关系仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制。
本实用新型实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件；在本实用新型的描述中，需要理解的是，若有术语“上”、“下”、“左”、“右”“长”“短”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，因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。
下面通过具体实施例，并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步的具体描述：
实施例一
如图1为本实用新型一种加热加压装置的第一实施例，装置包括用于消除内应力的加热装置1和用于提高致密性的加压装置2，装置上设有用于控制加热装置1和加压装置2的控制器。
其中，加热装置1包括加热器11和用于固定加热器的加热器固定板12，加热器11安装于加热器固定板12上。这样设置是为了更好地固定加热器。
另外，控制器包括用于控制加热器11上的第一控制器，加热器11上还设有温度检测器13，第一控制器与温度检测器13电连接。这样设置是为了通过温度检测器进行温度检测，然后传输给第一控制器，通过控制器控制加热器进行加热或暂停加热。需要说明的是，第一控制器可为51单片机等其他可提供的控制结构。
其中，加压装置2包括用于加压的加压结构21和用于传送作用力调节加压结构21工作状态的调节器22，调节器22与加压结构21连接。这样设置是为了通过调节器来产生所需要的压力，通过加压结构对工件进行加压，提高工件的致密性。
另外，加压结构21为加压轮，所述调节器22为气缸。加压部分由气缸带动，可以通过调节气压的大小来调节其压力大小，同时，可选择实现加压轮对3D打印后的区域进行锤击作用。需要说明的是，这个只是优选，并不是限制性的规定，其他的能够加压以及调节加压结构的装置都是可行的。
其中，气缸包括气缸本体221和活塞杆222，活塞杆222与气缸本体221活动连接，加压轮安装于活塞杆222的自由端；控制器包括安装于气缸上用于调节活塞杆222工作状态的第二控制器。这样设置是通过第二控制器控制活塞杆的运动，从而调节加压轮施加压力的大小。
另外，加压轮通过转动结构与活塞杆222的自由端连接，转动结构包括压轮支架223、转动轴承224，压轮支架223一端固定安装于活塞杆222的自由端、另一端设有转动轴承224穿过的安装孔225，转动轴承224穿过安装孔225与加压轮转动连接。这样设置是为了提供一种滚动施压的加压轮。
本实施例提供了一种加热装置1和加压装置2的结合来共同完成工件的加热和加压，加热装置可以是独立存在的也可以是设于加压装置上。
实施例二
如图1所示，本实施例与实施例一类似，所不同之处在于，加热装置1包括加热器11，控制器包括用于控制加热器11上的第一控制器，加热器11上还设有温度检测器13，加热器11安装于加热器固定板上且加热器位于加压轮中间或邻近位置处。其中，加压轮为空心轮或者实心轮。本实施例主要是提供了一种对加热轮进行加热的加热装置。
另外，若加压轮为空心轮，加压部位是滚动的结构，滚动结构由两边支撑进行固定，滚动的加压轮是中空的结构，在滚动的加压轮中空位置布置有加热器，对滚动轮进行加热。若加压轮为实心轮，加热器11可以放置于加压轮的旁边进行加热。
实施例三
如图2所示，本实施例为一种3D打印机，3D打印机实施例一所述的加热加压装置3，3D打印机设有打印的激光头4，加热加压装置3通过连接板5与激光头4固定连接。这样设置是为了实现跟随打印轨迹进行加热加压后处理工艺。
其中，3D打印机还设有可移动的工作台6，激光头4和加热加压装置3均设于工作台6上方。这样设置是为了打印头部的激光头与工作平台在相对移动的时候，调节应力和致密性装置也与工作平台做同样的相对运动。由于3D打印机平台是有移动的，因此加热加压装置具有随动的功能，加压部件设置成滚动的形式，同时对滚动体进行加热可使其对3D打印的区域进行加压的同时提供保温作用；从而对3D打印后的区域进行加热保温和加压致密。
显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为清楚地说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。
