CN104723564A - 一款3dp彩色三维打印机的供粉装置 - Google Patents
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Abstract
一种3DP彩色三维打印机的供粉装置，包括计算机、供粉箱，采用上置供粉,在成型室顶上设有供粉箱,供粉箱设有供粉阀门和动力机构，成型室与供粉箱相连处设有开口形成供粉口,与供粉阀门大小及位置都相对应,在供粉口下方设有粉末转扇,粉末转扇受成型室内步进电机控制,在粉末转扇两侧有与供粉箱相连的滑粉板，一侧滑粉板为弧形滑粉板，两侧滑粉板正下方有供粉平台。适用于各种3DP工艺的成型装置上，而且由于供粉箱的外置，在同样成型尺寸的要求下，可以大大缩小机器的体积，使得发展桌面3DP成型装置成为可能。可以做到很好的减尘效果，供粉速度快；同时避免铺粉棍子压力反复滚压粉末，造成大量粉末被压实而不易推铺，使得每一层粉末都能顺利的铺到X-Y的成型平台上。
Description
技术领域：
本发明属于3DP彩色三维打印机领域，具体涉及3DP彩色三维打印机的供粉装置领域。
背景技术：
快速成型技术是实现计算机三维立体图形到物理实体的方法，它是基于现代CAD技术、计算机控制技术、精密伺服驱动技术、材料学等的基础上，可以制作各种形状十分复杂的物体。快速成型技术比较常用的工艺有光固化、选择性激光烧结、熔丝沉积制作、叠层实体制作和三维打印等，以上几种快速成型技术，前四种就色彩而言，只能制作单色物品。而三维打印是采用快速成型和喷射成型技术逐层制作，最终可以实现彩色打印的工艺，这种工艺的成型速度也远远高于光固化、熔丝沉积、叠层实体制作工艺。
近年来，随着快速成型技术的日趋成熟，而对于彩色三维成型技术依靠微喷技术高真精准再现设计模型，实现多元化需求已经成为该领域的研究主流之一，广泛应用在动漫、多材料3D打印、生物工程等工业领域。它是基于现代CAD技术、计算机控制技术、精密伺服驱动技术、材料学等的基础上，利用微滴喷射发展起来的一项先进技术，打印的解析度高，成本低，速度快。
目前，3DP工艺的供粉技术，在国际上如美国的Zcorp公司，是采用供粉与成型的机械结构设计采取平面结构或上供粉结构，此结构的设置造成成型环境粉尘很大，体积庞大，无桌面机且价格高。中国专利CN201310429107.3，公开了一种上供粉的装置，它采取的是软管供粉，由于3DP工艺对粉末的细度要求较高，一般都在300目以上，所以软管上供粉解决了成型室的减尘问题，但是粉末在软管中容易堵塞管道，且供粉速度慢。
发明内容
发明目的：改善3DP彩色三维打印机的供粉装置，解决现有技术中3D打印机造成成型环境粉尘很大,堵塞供墨管路等问题，并将其体积减小，整体造价降低。
技术方案：一种3DP彩色三维打印机的供粉装置，包括：计算机、供粉箱，其特征在于,采用上置供粉,在成型室顶上设有供粉箱,供粉箱设有供粉阀门和动力机构，成型室与供粉箱相连处设有开口形成供粉口,与供粉阀门大小及位置都相对应,在供粉口下方设有粉末转扇,粉末转扇扇受成型室内步进电机控制,在粉末转扇两侧有与供粉箱相连的滑粉板，一侧滑粉板为弧形滑粉板，两侧滑粉板正下方有供粉平台。
有益效果：
1、粉末转扇将供粉机构与成型机构成功隔离，大大提高了防尘减尘效果。
2、在成型室顶上设有供粉箱,使得供粉速度快，可以随时根据供粉盒里的粉量人为向供粉盒添加粉末而不需停机，大大提高了打印成型件的质量，并缩短成型时间。
3、弧形滑粉板及在供粉口下方设有粉末转扇,使得粉末从供粉箱漏下时得以缓冲，然后再通过供粉转扇右旋转，将粉末倒入弧形滑粉板，使得粉末自然滑落到供粉平台，可以做到很好的减尘效果，防止供粉管道堵塞。
4、由于供粉箱的外置,使得快速成型模型的尺寸大大增加，避免了因成型尺寸增大大而使得机器自身体积增大的情况，同时可以使得成型机外形尺寸大大减小、3DP彩色三维打印机向桌面机发展；
5、由于供粉时采用了供粉转扇,可以弥补了内置式供粉时，铺粉棍子下压力反复滚压粉末，造成大量粉末被压实而不易推铺，使得每一层粉末都能顺利的铺到X-Y的成型平台上。
附图说明
图13DP彩色三维打印机的供粉装置的结构图
1.供粉箱 2.供粉口 3.粉末转扇 4.滑粉板 5.供粉平台 6.成型室7.动力机构 8.步进电机 9.供粉阀门
具体实施方式
一种3DP彩色三维打印机供粉装置，该装置包括：计算机、设置在打印机顶外的供粉箱、供粉箱下部设置供粉口、设置在成型室内且处于供粉口的正下方的粉末转扇、粉末转扇一侧设有弧形滑粉板、以及供粉平台，供粉箱的供粉口与弧形滑粉板相连，供粉箱内设置由电机控制的供粉阀门。
采取上置供粉，在供粉口设置有粉末转扇、及与供粉箱相连的弧形滑粉板。这种粉末转扇设计可以很好地将供粉箱与成型室隔离，起到减尘，弧形滑粉板的设计，使得粉末自然滑落到供粉平台上，防止粉末反扬，供粉速度快，不会造成粉末堵塞供粉管路。
如图1所示，设置在成型室6顶上的供粉箱1内，设置有供粉阀门9和动力机构7，当3DP彩色三维快速成型打印机每次需要供粉时，在计算机软件的控制下，本供粉机构采用精密伺服控制系统对供粉阀门9进行控制，当动力机构7打开供粉阀门9时，将成型所需的一层的粉末量，通过供粉口2漏到下面的供粉转扇3的两扇叶片内，粉末转扇3在步进电机8的控制下以一定的速度右旋转，将粉末沿着供粉转扇3的扇叶片滑向弧形滑粉板4，然后粉末再沿着弧形滑粉板4，利用自身的重量滑落到供粉平台5上。每次供粉运动执行完成后，都有一对供粉转扇3的扇叶片处于与供粉箱漏粉口2正下方，处于待供粉状态。
本装置可以适用于各种3DP工艺的成型装置上，而且由于供粉箱的外置，在同样成型尺寸的要求下，可以大大缩小机器的体积。由于供粉时采用了供粉转扇，使得粉末从供粉箱漏下时得以缓冲，然后再通过供粉转扇右旋转，将粉末倒入弧形滑粉板，使得粉末自然滑落到供粉平台，可以防止粉末堵塞供粉通道，供粉速度快，做到很好的减尘效果；同时避免铺粉棍子压力反复滚压粉末，造成大量粉末被压实而不易推铺，使得每一层粉末都能顺利的铺到X-Y的成型平台上。
Claims (2)
1.一种3DP彩色三维打印机的供粉装置，包括：计算机、供粉装置，其特征在于,采用上置供粉,在成型室(6)顶上设有供粉箱(1),供粉箱(1)设有供粉阀门(9)和动力机构(7)，成型室(6)与供粉箱(1)相连处设有开口形成供粉口(2),与供粉阀门(9)大小及位置都相对应,在供粉口(2)下方设有粉末转扇(3),粉末转扇(3)受步进电机(8)控制,在粉末转扇(3)两侧有与供粉箱(1)相连的滑粉板，两侧滑粉板正下方有供粉平台(5)。
2.根据权利要求1所述的3DP彩色三维打印机的供粉装置，其特征在于,在供粉口(2)设置有粉末转扇(3)、及与供粉箱(1)相连的滑粉板为弧形滑粉板(4)。
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