CN109226762A - 一种金属3d打印设备 - Google Patents

一种金属3d打印设备 Download PDF

Info

Publication number
CN109226762A
CN109226762A CN201811356187.3A CN201811356187A CN109226762A CN 109226762 A CN109226762 A CN 109226762A CN 201811356187 A CN201811356187 A CN 201811356187A CN 109226762 A CN109226762 A CN 109226762A
Authority
CN
China
Prior art keywords
shell
mouthful
powder
opening
closing
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201811356187.3A
Other languages
English (en)
Other versions
CN109226762B (zh
Inventor
史子木
关雷
钟正根
王坤
徐临超
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Zhejiang Industry and Trade Vocational College
Original Assignee
Zhejiang Industry and Trade Vocational College
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Zhejiang Industry and Trade Vocational College filed Critical Zhejiang Industry and Trade Vocational College
Priority to CN201811356187.3A priority Critical patent/CN109226762B/zh
Publication of CN109226762A publication Critical patent/CN109226762A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN109226762B publication Critical patent/CN109226762B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F10/00—Additive manufacturing of workpieces or articles from metallic powder
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F12/00—Apparatus or devices specially adapted for additive manufacturing; Auxiliary means for additive manufacturing; Combinations of additive manufacturing apparatus or devices with other processing apparatus or devices
    • B22F12/38—Housings, e.g. machine housings
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F12/00—Apparatus or devices specially adapted for additive manufacturing; Auxiliary means for additive manufacturing; Combinations of additive manufacturing apparatus or devices with other processing apparatus or devices
    • B22F12/22—Driving means
    • B22F12/226—Driving means for rotary motion
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F12/00—Apparatus or devices specially adapted for additive manufacturing; Auxiliary means for additive manufacturing; Combinations of additive manufacturing apparatus or devices with other processing apparatus or devices
    • B22F12/50—Means for feeding of material, e.g. heads
    • B22F12/52—Hoppers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F12/00—Apparatus or devices specially adapted for additive manufacturing; Auxiliary means for additive manufacturing; Combinations of additive manufacturing apparatus or devices with other processing apparatus or devices
    • B22F12/60—Planarisation devices; Compression devices
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F12/00—Apparatus or devices specially adapted for additive manufacturing; Auxiliary means for additive manufacturing; Combinations of additive manufacturing apparatus or devices with other processing apparatus or devices
    • B22F12/70—Gas flow means
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F3/00—Manufacture of workpieces or articles from metallic powder characterised by the manner of compacting or sintering; Apparatus specially adapted therefor ; Presses and furnaces
    • B22F3/003—Apparatus, e.g. furnaces
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B33—ADDITIVE MANUFACTURING TECHNOLOGY
    • B33Y—ADDITIVE MANUFACTURING, i.e. MANUFACTURING OF THREE-DIMENSIONAL [3-D] OBJECTS BY ADDITIVE DEPOSITION, ADDITIVE AGGLOMERATION OR ADDITIVE LAYERING, e.g. BY 3-D PRINTING, STEREOLITHOGRAPHY OR SELECTIVE LASER SINTERING
    • B33Y10/00—Processes of additive manufacturing
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B33—ADDITIVE MANUFACTURING TECHNOLOGY
    • B33Y—ADDITIVE MANUFACTURING, i.e. MANUFACTURING OF THREE-DIMENSIONAL [3-D] OBJECTS BY ADDITIVE DEPOSITION, ADDITIVE AGGLOMERATION OR ADDITIVE LAYERING, e.g. BY 3-D PRINTING, STEREOLITHOGRAPHY OR SELECTIVE LASER SINTERING
    • B33Y30/00—Apparatus for additive manufacturing; Details thereof or accessories therefor
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F10/00—Additive manufacturing of workpieces or articles from metallic powder
    • B22F10/70—Recycling
    • B22F10/77—Recycling of gas
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P10/00—Technologies related to metal processing
    • Y02P10/25—Process efficiency

Abstract

本发明公开了一种金属3D打印设备，包括工作舱、加工台、铺粉系统、烧结系统和气体循环系统，铺粉系统包括铺粉头和补粉机构，铺粉头包括壳体、振动电机、筛网和动力机构，加工台上设置有轨道，轨道上设置有起点和终点，壳体内设置有储存空间，壳体上开设有补粉口和朝下设置的出粉口，当壳体位于起点时，补粉机构通过补粉口向储存空间内输送粉体，出粉口上设置有启闭装置，启闭装置包括启闭电机、挡板和传动机构，启闭电机固定在壳体上，挡板滑移设置在壳体上，传动机构连接启闭电机与挡板，以在启闭电机转动时带动挡板运动，从而关闭或开启出粉口。将金属粉分次输送铺设，减少单次运输金属粉的量，从而减少运输金属粉所需的能量，节约能源。

Description

一种金属3D打印设备
技术领域
本发明涉及一3D打印机，更具体的说是涉及一种金属3D打印设备。
背景技术
近些年来，3D打印技术格外火热，也在逐渐改变着我们的生活，在工业、服装、建筑、汽车、航空、医疗等领域都有着很深入的应用。
选区激光熔化成型技术是当前金属3D打印中最为普遍的一种技术，首先利用专业软件对需要打印的零件三围数模进行扫描切片分成，得到数据之后，使用高能激光束或电子流对获得的轮廓数据逐层选择性的熔化金属粉末，然后逐层铺所需要的金属粉末，制造出三维实体零件。
在打印过程中，铺设粉末是重要的一环，通常铺设粉末的结构是由机械结构推动一个储粉罐来回移动，而储粉罐在状上金属粉末后重量较重，来回移动需要耗费很多能源。
发明内容
针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种金属3D打印设备，通过铺粉头的设置，将储粉罐内的金属粉分次运输，减少能源消耗。
为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：一种金属3D打印设备，包括工作舱、加工台、铺粉系统、烧结系统和气体循环系统，加工台设置在工作舱内，铺粉系统设置在工作舱内并位于加工台上方，烧结系统设置在工作舱内且位于加工台上方，铺粉系统包括铺粉头和补粉机构，铺粉头包括壳体、振动电机、筛网和用于驱动壳体移动的动力机构，加工台上设置有轨道，轨道上设置有起点和终点，动力机构设置在壳体上并作用于轨道上，以驱动铺粉头沿轨道移动，振动电机固定在壳体上，壳体内设置有储存空间，壳体上开设有补粉口和朝下设置的出粉口，筛网设置在出粉口上，当壳体位于起点时，补粉机构通过补粉口向储存空间内输送粉体，出粉口上设置有启闭装置，启闭装置包括启闭电机、挡板和传动机构，启闭电机固定在壳体上，挡板滑移设置在壳体上，传动机构连接启闭电机与挡板，以在启闭电机转动时带动挡板运动，从而关闭或开启出粉口。
作为本发明的进一步改进，动力机构包括动力电机、一组对称设置在壳体两侧的主动轮和用于支撑壳体的支撑结构，动力电机固定在壳体上，一组主动轮转动设置在壳体上并与动力电机传动连接，支撑结构与轨道配合，以使壳体沿轨道移动，工作时，主动轮与支撑结构作用在轨道上，带动壳体沿轨道移动。
作为本发明的进一步改进，支撑结构包括至少两组从动轮，一组从动轮对称设置在壳体的两侧，一组主动轮与两组从动轮从上下两面夹住轨道，以在主动轮转动时，带动壳体沿轨道移动。
作为本发明的进一步改进，补粉机构包括补粉支架、底部设置有出料口的储粉罐和用于启闭出料口的启闭阀，补粉支架固定在加工台上，储粉罐固定在补粉支架上，启闭阀包括补粉气缸和阀板，补粉气缸固定在补粉支架上，阀板固定在补粉气缸的输出端上，工作时，补粉气缸带动阀板移动，从而启闭出料口。
作为本发明的进一步改进，气体循环系统包括吸头、循环泵、过滤装置和用于驱动吸头移动的驱动机构，驱动机构包括驱动电机、驱动丝杆和导轨，加工台的边沿上设置有挡板，挡板上设置有出气口，循环泵设置在机架上，循环泵的输入端与吸头连接并相互连通，过滤装置连接在吸头与循环泵之间，循环泵的输出端与出气口连接，驱动电机固定在机架上，驱动丝杆沿X轴的方向设置并与驱动电机的输出端连接，吸头上设置有连接块，连接块上开设有螺纹孔和导向结构，驱动丝杆与螺纹孔啮合，导向结构与导轨配合，引导吸头沿导轨移动，工作时，吸头跟随加工位置的变化而移动。
作为本发明的进一步改进，出气口包括第一口和第二口，第一口和第二口沿X轴分布且设置加工台的相对两侧，当吸头靠近第一口时，第一口关闭，第二口开启，当吸头靠近第二口时，第二口关闭，第一口开启。
作为本发明的进一步改进，循环泵上设置有两个输出口，两个输出口分别与第一口和第二口连接，第一口和第二口上均设置有启闭装置，两个启闭装置包括支架、循环气缸和启闭件，支架固定在加工台上，两个循环气缸固定在支架上且分别设置在第一口和第二口的一侧，第一口和第二口的侧壁上均开设有安装孔，两块启闭件呈直角状，两块启闭件分别铰接在两个安装孔内，两个循环气缸的输出端分别与两个启闭件的一端连接，推动启闭件翻转，以启闭第一口或第二口。
作为本发明的进一步改进，循环泵与第一口和第二口间连接有三通球阀和用于驱动三通球阀的执行器，三通球阀设置有一个输入口和两个输出口，输入口与循环泵连接，两个输出口分别与第一口和第二口连接。
作为本发明的进一步改进，第一口和第二口上均设置有自动封口装置，两个自动封口装置均包括容纳壳、弹簧、连杆和封口板，第一口和第二口上均开设有封口孔，两块封口板分别铰接在两个封口孔内，两个容纳壳分别固定在第一口和第二口上，两根连杆分别滑移设置在两个容纳壳内且一端分别与两块封口板铰接，两个弹簧分别设置在两个容纳壳内，推动两根连杆从容纳壳内伸出，带动两块封口板封住第一口或第二口。
作为本发明的进一步改进，过滤装置包括箱体、用于过滤粉末颗粒的一级滤芯和用于过滤烟雾的二级滤芯，箱体上设置有过滤入口和过滤出口，一级滤芯和二级滤芯设置在过滤入口和过滤出口之间，一级滤芯靠近过滤入口设置，二级滤芯靠近过滤出口设置，过滤入口与吸头连接，过滤出口与循环泵连接。
本发明的有益效果，补粉机构向铺粉头内投入金属粉末，而后动力机构带动铺粉头沿轨道向终点移动，移动的过程中，启闭电机通过传动机构带动挡板移动，从而开启出粉口，使金属粉末向下流到加工台上。铺粉完成后，挡板和铺粉头回位，开始下一层的铺设。如此反复，将金属粉分次输送铺设，减少单次运输金属粉的量，从而减少运输金属粉所需的能量，节约能源。
附图说明
图1为加工台以上的部分的结构示意图；
图2为铺粉机构和补粉机构的结构图；
图3为铺粉机构和补粉机构的剖切结构图；
图4为本发明整体工作机构的结构示意图；
图5为加工台底下的部分的结构图；
图6为第一口和第二口的剖切结构图；
图7为图6标记处的局部放大图；
图8为自动封口装置的结构图；
图9为过滤装置的结构图。
具体实施方式
下面将结合附图所给出的实施例对本发明做进一步的详述。
参照图1至图9所示，本实施例的一种金属3D打印设备，包括工作舱2、加工台3、铺粉系统4、烧结系统5和气体循环系统6，加工台3设置在工作舱2内，铺粉系统4设置在工作舱2内并位于加工台3上方，烧结系统5设置在工作舱2内且位于加工台3上方，铺粉系统4包括铺粉头41和补粉机构42，铺粉头41包括壳体411、振动电机412、筛网413和用于驱动壳体411移动的动力机构，加工台3上设置有轨道414，轨道414上设置有起点和终点，动力机构设置在壳体411上并作用于轨道414上，以驱动铺粉头41沿轨道414移动，振动电机412固定在壳体411上，壳体411内设置有储存空间，壳体411上开设有补粉口411a和朝下设置的出粉口411b，筛网413设置在出粉口411b上，当壳体411位于起点时，补粉机构42通过补粉口411a向储存空间内输送粉体，出粉口411b上设置有启闭装置，启闭装置包括启闭电机415、挡板416和传动机构，启闭电机415固定在壳体411上，挡板416滑移设置在壳体411上，传动机构连接启闭电机415与挡板416，以在启闭电机415转动时带动挡板416运动，从而关闭或开启出粉口411b。
工作开始时，铺粉头41位于起点，操作人员向补粉机构42内添加金属粉，而后补粉机构42向铺粉头41内投入金属粉末，而后动力机构带动铺粉头41沿轨道414向终点移动，移动的过程中，启闭电机415通过传动机构带动挡板416移动，从而开启出粉口411b，使金属粉末向下流到加工台3上，铺粉的过程中，振动电机412振动壳体411，使金属粉末均匀流动，筛网413使金属粉末均分布在出粉口411b上，从而使铺设的金属粉层更加均匀。铺粉完成后，挡板416和铺粉头41回位，开始下一层的铺设。如此反复，将金属粉分次输送铺设，减少单次运输金属粉的量，从而减少运输金属粉所需的能量，节约能源。
作为改进的一种具体实施方式，动力机构包括动力电机417、一组对称设置在壳体411两侧的主动轮418和用于支撑壳体411的支撑结构，动力电机417固定在壳体411上，一组主动轮418转动设置在壳体411上并与动力电机417传动连接，支撑结构与轨道414配合，以使壳体411沿轨道414移动，工作时，主动轮418与支撑结构作用在轨道414上，带动壳体411沿轨道414移动。
作为改进的一种具体实施方式，支撑结构包括至少两组从动轮419，一组从动轮419对称设置在壳体411的两侧，一组主动轮418与两组从动轮419从上下两面夹住轨道414，以在主动轮418转动时，带动壳体411沿轨道414移动。
主动轮418和从动轮419从两侧夹住轨道414将壳体411架设在轨道414上，而后由动力电机417带动主动轮418转动，带动壳体411沿轨道414移动，结构简单，运行稳定。也可使用滑块与主动轮418配合，将壳体架设在轨道414上。
作为改进的一种具体实施方式，补粉机构42包括补粉支架425、底部设置有出料口422的储粉罐421和用于启闭出料口422的启闭阀，补粉支架固定在加工台3上，储粉罐421固定在补粉支架425上，启闭阀包括补粉气缸423和阀板424，补粉气缸423固定在补粉支架425上，阀板424固定在补粉气缸423的输出端上，工作时，补粉气缸423带动阀板424移动，从而启闭出料口422。
补粉机构42工作时，补粉气缸423带动阀板424运动，从而开启出料口422，使金属粉末通过出料口422流入壳体内，填充完成后，补粉气缸423带动阀板424回位，关闭出料口422，通过补粉气缸423控制阀板424，结构简单、运行快速精确。
作为改进的一种具体实施方式，气体循环系统6包括吸头61、循环泵62、过滤装置63和用于驱动吸头61移动的驱动机构，驱动机构包括驱动电机641、驱动丝杆642和导轨643，加工台3的边沿上设置有挡板7，挡板7上设置有出气口644，循环泵62设置在机架1上，循环泵62的输入端与吸头61连接并相互连通，过滤装置63连接在吸头61与循环泵62之间，循环泵62的输出端与出气口644连接，驱动电机641固定在机架1上，驱动丝杆642沿X轴的方向设置并与驱动电机641的输出端连接，吸头61上设置有连接块645，连接块645上开设有螺纹孔和导向结构，驱动丝杆642与螺纹孔啮合，导向结构与导轨643配合，引导吸头61沿导轨643移动，工作时，吸头61跟随加工位置的变化而移动。
挡板7的设置将金属粉末聚合，防止金属粉末逸散，从而方便制造完成后收集金属粉末，重新利用。金属粉末可用吸粉器等装置将金属粉末从加工台3上吸起收集，收集更加快捷、全面。吸头61可用锻造钢等材料锻造成型，连接块645用质地较硬的不锈钢制成，而后将连接块焊接在吸头61上或将连接块645用螺栓连接到吸头61上，从而使吸头61和连接块645可长久使用。驱动丝杠642用轴承安装到机架1上，而后通过齿轮传动连接驱动电机641和驱动丝杆642，使驱动电机641保持一个高的输出效率。连接各个系统的管道可用PVC或者一些橡胶制造，使管道更加耐用。
在加工时，铺粉系统4在加工台3上铺上金属粉末，而后烧结系统5烧结金属粉末的特点区域，而后铺粉系统4循环铺设粉末，烧结系统5持续烧结，加工出所需零件。在烧结系统5烧结不同的区域时，驱动电机641带动驱动丝杆642转动，带动连接块645和吸头61沿X轴跟随烧结区域的转换而移动，使吸头61始终靠近烧结区域，从而及时吸收烧结产生的烟雾，提高烟雾清除的效率。烟雾和气体在被吸收后经过过滤装置63的过滤，去除烟雾，而后再将清洁的气体从出气口644送回到加工台3上，避免烟雾污染空气。且在使用惰性气体来隔离烧结区域时，也可使惰性气体循环使用。
作为改进的一种具体实施方式，出气口644包括第一口644a和第二口644b，第一口644a和第二口644b沿X轴分布且设置加工台3的相对两侧，当吸头61靠近第一口644a时，第一口644a关闭，第二口644b开启，当吸头61靠近第二口644b时，第二口644b关闭，第一口644a开启。
在挡板7上开孔，而后将第一口644a和第二口644b装到孔上，第一口644a和第二口644b长期与烟雾接触，容易受到腐蚀，可与挡板7通过螺栓可拆卸连接，从而在使用一段时间后加以更换，避免腐蚀后发生泄漏等情况。
通过第一口644a和第二口644b的设置，关闭靠近吸头61位置的一个，增加出气的部位与吸气的部位的距离，从而使气体的循环的覆盖面更广，且可避免出气的部位距离烧结位置太近，造成气体冲散烟雾的情况。
作为改进的一种具体实施方式，循环泵62上设置有两个输出口，两个输出口分别与第一口644a和第二口644b连接，第一口644a和第二口644b上均设置有启闭装置，两个启闭装置包括支架81、循环气缸82和启闭件83，支架81固定在加工台3上，两个循环气缸82固定在支架81上且分别设置在第一口644a和第二口644b的一侧，第一口644a和第二口644b的侧壁上均开设有安装孔84，两块启闭件83呈直角状，两块启闭件83分别铰接在两个安装孔84内，两个循环气缸82的输出端分别与两个启闭件83的一端连接，推动启闭件83翻转，以启闭第一口644a或第二口644b。
启闭件83可用横截面呈L型的板材制成，启闭件83的转折部位固定销轴或者两面圆柱状的凸起，将销轴或者凸起卡入安装孔84两侧的圆孔，将启闭件83铰接在安装孔84内。支架81用焊接或者螺栓固定的方式固定在加工台3上，将气缸82用螺栓固定到支架81上，方便拆装。气缸82运行速度快，从而使第一孔644a和第二口644b的启闭更加迅速、及时。气缸82用市面上的一般气缸即可，无特殊要求。
两个气缸82分别控制两个启闭件83，从而控制第一口644a和第二口644b的启闭，以达到控制出气部位与吸头61保持一定距离的目的。这种控制方式结构相对简单、容易制造。
作为改进的一种具体实施方式，循环泵62与第一口644a和第二口644b间连接有三通球阀648和用于驱动三通球阀648的执行器649，三通球阀648设置有一个输入口和两个输出口，输入口与循环泵62连接，两个输出口分别与第一口644a和第二口644b连接。
三通球阀648和执行器649放置在加工台3的下方，并通过螺栓加以固定，从而方便使用，且避免受到烟雾的污染。三通球阀648和管道间可用螺纹连接，从而方便维修或者更换零部件。通过三通球阀648控制第一口644a和第二口644b的启闭，控制平稳，运行稳定。执行器649可选用电动执行器，以精确控制。
作为改进的一种具体实施方式，第一口644a和第二口644b上均设置有自动封口装置，两个自动封口装置均包括容纳壳91、弹簧92、连杆93和封口板94，第一口644a和第二口644b上均开设有封口孔95，两块封口板94分别铰接在两个封口孔95内，两个容纳壳91分别固定在第一口644a和第二口644b上，两根连杆93分别滑移设置在两个容纳壳91内且一端分别与两块封口板94铰接，两个弹簧92分别设置在两个容纳壳91内，推动两根连杆93从容纳壳91内伸出，带动两块封口板94封住第一口644a或第二口644b。
容纳壳91可用金属板弯曲而成，并在接缝处焊接牢固，容纳壳91可用焊接的方式固定到加工台3上，也可用螺栓固定，连杆93伸入容纳壳91的一端可以在端部加装垫板，增加接触面积，容纳壳91可在底部设置圆形导柱，对弹簧92加以定位，避免弹簧92的位置在使用过程中发生偏移，造成连杆93受力不均的情况。封口板94与连杆93连接的地方可设置两个凸块，然后将连杆93铰接在两个凸块之间，方便连杆93的安装。封口板94可制作成L状，从而增加输入的力矩，使封口板94更容易翻转。安装时，在铰接处涂抹润换油，润滑零部件的表面，使封口板94的翻转更加流畅。
在第一口644a和第二口644b出气时，气压推动封口板94移动，开启第一口644a和第二口644b，使气体流通，而在第一口644a和第二口644b不出气时，弹簧92推动连杆93回位，带动封口板94挡住第一口644a或第二口644b，从而避免烟雾弥漫到第一口644a或第二口644b内，避免第一口644a和第二口644b被烟雾腐蚀。
作为改进的一种具体实施方式，过滤装置63包括箱体631、用于过滤粉末颗粒的一级滤芯632和用于过滤烟雾的二级滤芯633，箱体631上设置有过滤入口634和过滤出口635，一级滤芯632和二级滤芯633设置在过滤入口634和过滤出口635之间，一级滤芯632靠近过滤入口634设置，二级滤芯633靠近过滤出口635设置，过滤入口634与吸头61连接，过滤出口635与循环泵62连接。
烟雾中含有烧结的烟雾，同时也会有一些粉末颗粒漂浮，箱体631可采用开盖式的，用一级滤芯632和二级滤芯633将箱体631分隔成三个部分，烟雾和金属粉末颗粒在进入过滤入口634后，先被一级滤芯632过滤，一级滤芯632过滤孔较大，将金属粉末颗粒拦截下来，烟雾可以顺利通过，过滤的粉末颗粒可以加以回收利用，减少材料的浪费，提高材料的使用效率。经过一级滤芯632过滤的烟气再经过二级滤芯633的过滤，从而滤除烟雾，然后将洁净的气体重新输送到工作舱2内，循环使用。二级滤芯633可用活性炭为吸附材料，使过滤功能更强。
以上仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种金属3D打印设备，其特征在于：包括工作舱(2)、加工台(3)、铺粉系统(4)、烧结系统(5)和气体循环系统(6)，所述加工台(3)设置在工作舱(2)内，所述铺粉系统(4)设置在工作舱(2)内并位于加工台(3)上方，所述烧结系统(5)设置在工作舱(2)内且位于加工台(3)上方，所述铺粉系统(4)包括铺粉头(41)和补粉机构(42)，所述铺粉头(41)包括壳体(411)、振动电机(412)、筛网(413)和用于驱动壳体(411)移动的动力机构，所述加工台(3)上设置有轨道(414)，所述轨道(414)上设置有起点和终点，所述动力机构设置在壳体(411)上并作用于轨道(414)上，以驱动铺粉头(41)沿轨道(414)移动，所述振动电机(412)固定在壳体(411)上，所述壳体(411)内设置有储存空间，所述壳体(411)上开设有补粉口(411a)和朝下设置的出粉口(411b)，所述筛网(413)设置在出粉口(411b)上，当壳体(411)位于起点时，补粉机构(42)通过补粉口(411a)向储存空间内输送粉体，所述出粉口(411b)上设置有启闭装置，所述启闭装置包括启闭电机(415)、挡板(416)和传动机构，所述启闭电机(415)固定在壳体(411)上，所述挡板(416)滑移设置在壳体(411)上，所述传动机构连接启闭电机(415)与挡板(416)，以在启闭电机(415)转动时带动挡板(416)运动，从而关闭或开启出粉口(411b)。
2.根据权利要求1所述的一种金属3D打印设备，其特征在于：所述动力机构包括动力电机(417)、一组对称设置在壳体(411)两侧的主动轮(418)和用于支撑壳体(411)的支撑结构，所述动力电机(417)固定在壳体(411)上，一组所述主动轮(418)转动设置在壳体(411)上并与动力电机(417)传动连接，所述支撑结构与轨道(414)配合，以使壳体(411)沿轨道(414)移动，工作时，主动轮(418)与支撑结构作用在轨道(414)上，带动壳体(411)沿轨道(414)移动。
3.根据权利要求2所述的一种金属3D打印设备，其特征在于：所述支撑结构包括至少两组从动轮(419)，一组所述从动轮(419)对称设置在壳体(411)的两侧，一组主动轮(418)与两组从动轮(419)从上下两面夹住轨道(414)，以在主动轮(418)转动时，带动壳体(411)沿轨道(414)移动。
4.根据权利要求3所述的一种金属3D打印设备，其特征在于：所述补粉机构(42)包括补粉支架(425)、底部设置有出料口(422)的储粉罐(421)和用于启闭出料口(422)的启闭阀，所述补粉支架固定在加工台(3)上，所述储粉罐(421)固定在补粉支架(425)上，所述启闭阀包括补粉气缸(423)和阀板(424)，所述补粉气缸(423)固定在补粉支架(425)上，所述阀板(424)固定在补粉气缸(423)的输出端上，工作时，补粉气缸(423)带动阀板(424)移动，从而启闭出料口(422)。
5.根据权利要求4所述的一种金属3D打印设备，其特征在于：所述气体循环系统(6)包括吸头(61)、循环泵(62)、过滤装置(63)和用于驱动吸头(61)移动的驱动机构，所述驱动机构包括驱动电机(641)、驱动丝杆(642)和导轨(643)，所述加工台(3)的边沿上设置有挡板(7)，所述挡板(7)上设置有出气口(644)，所述循环泵(62)设置在机架(1)上，所述循环泵(62)的输入端与吸头(61)连接并相互连通，所述过滤装置(63)连接在吸头(61)与循环泵(62)之间，所述循环泵(62)的输出端与出气口(644)连接，所述驱动电机(641)固定在机架(1)上，所述驱动丝杆(642)沿X轴的方向设置并与驱动电机(641)的输出端连接，所述吸头(61)上设置有连接块(645)，所述连接块(645)上开设有螺纹孔和导向结构，所述驱动丝杆(642)与螺纹孔啮合，所述导向结构与导轨(643)配合，引导吸头(61)沿导轨(643)移动，工作时，吸头(61)跟随加工位置的变化而移动。
6.根据权利要求5所述的一种金属3D打印设备，其特征在于：所述出气口(644)包括第一口(644a)和第二口(644b)，所述第一口(644a)和第二口(644b)沿X轴分布且设置加工台(3)的相对两侧，当吸头(61)靠近第一口(644a)时，第一口(644a)关闭，第二口(644b)开启，当吸头(61)靠近第二口(644b)时，第二口(644b)关闭，第一口(644a)开启。
7.根据权利要求6所述的一种金属3D打印设备，其特征在于：所述循环泵(62)上设置有两个输出口，两个输出口分别与第一口(644a)和第二口(644b)连接，所述第一口(644a)和第二口(644b)上均设置有启闭装置，两个所述启闭装置包括支架(81)、循环气缸(82)和启闭件(83)，所述支架(81)固定在加工台(3)上，两个所述循环气缸(82)固定在支架(81)上且分别设置在第一口(644a)和第二口(644b)的一侧，所述第一口(644a)和第二口(644b)的侧壁上均开设有安装孔(84)，两块所述启闭件(83)呈直角状，两块所述启闭件(83)分别铰接在两个安装孔(84)内，两个所述循环气缸(82)的输出端分别与两个启闭件(83)的一端连接，推动启闭件(83)翻转，以启闭第一口(644a)或第二口(644b)。
8.根据权利要求6所述的一种金属3D打印设备，其特征在于：所述循环泵(62)与第一口(644a)和第二口(644b)间连接有三通球阀(648)和用于驱动三通球阀(648)的执行器(649)，所述三通球阀(648)设置有一个输入口和两个输出口，所述输入口与循环泵(62)连接，两个所述输出口分别与第一口(644a)和第二口(644b)连接。
9.根据权利要求7所述的一种金属3D打印设备，其特征在于：所述第一口(644a)和第二口(644b)上均设置有自动封口装置，两个所述自动封口装置均包括容纳壳(91)、弹簧(92)、连杆(93)和封口板(94)，所述第一口(644a)和第二口(644b)上均开设有封口孔(95)，两块所述封口板(94)分别铰接在两个封口孔(95)内，两个所述容纳壳(91)分别固定在第一口(644a)和第二口(644b)上，两根所述连杆(93)分别滑移设置在两个容纳壳(91)内且一端分别与两块封口板(94)铰接，两个所述弹簧(92)分别设置在两个容纳壳(91)内，推动两根连杆(93)从容纳壳(91)内伸出，带动两块封口板(94)封住第一口(644a)或第二口(644b)。
10.根据权利要求7或8或9所述的一种金属3D打印设备，其特征在于：所述过滤装置(63)包括箱体(631)、用于过滤粉末颗粒的一级滤芯(632)和用于过滤烟雾的二级滤芯(633)，所述箱体(631)上设置有过滤入口(634)和过滤出口(635)，所述一级滤芯(632)和二级滤芯(633)设置在过滤入口(634)和过滤出口(635)之间，一级滤芯(632)靠近过滤入口(634)设置，二级滤芯(633)靠近过滤出口(635)设置，所述过滤入口(634)与吸头(61)连接，所述过滤出口(635)与循环泵(62)连接。
CN201811356187.3A 2018-11-14 2018-11-14 一种金属3d打印设备 Active CN109226762B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201811356187.3A CN109226762B (zh) 2018-11-14 2018-11-14 一种金属3d打印设备

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201811356187.3A CN109226762B (zh) 2018-11-14 2018-11-14 一种金属3d打印设备

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN109226762A true CN109226762A (zh) 2019-01-18
CN109226762B CN109226762B (zh) 2021-03-19

Family

ID=65075206

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201811356187.3A Active CN109226762B (zh) 2018-11-14 2018-11-14 一种金属3d打印设备

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN109226762B (zh)

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109732469A (zh) * 2019-03-13 2019-05-10 烟台工程职业技术学院(烟台市技师学院) 一种新型的搅拌摩擦增材制造机
CN110181062A (zh) * 2019-06-06 2019-08-30 华南理工大学 一种用于粉板轧制复合的快速铺粉装置
CN112477127A (zh) * 2020-11-26 2021-03-12 共享智能铸造产业创新中心有限公司 铺粉装置和3d打印机
CN112706347A (zh) * 2019-10-25 2021-04-27 东和株式会社 粉粒体供给装置、树脂成形装置及树脂成形品的制造方法
US20220118522A1 (en) * 2020-10-20 2022-04-21 Sodick Co., Ltd. Additive manufacturing apparatus
CN115519122A (zh) * 2022-10-31 2022-12-27 南京铖联激光科技有限公司 一种用于slm打印机的送粉装置
US11802714B2 (en) * 2019-05-31 2023-10-31 Hamilton Sundstrand Corporation Exhaust manifold for additive manufacturing

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104625062A (zh) * 2015-03-03 2015-05-20 重庆大学 用于选择性激光熔化的往复铺粉装置
CN204621074U (zh) * 2015-05-13 2015-09-09 西安科技大学 一种应用于大尺寸增材制造成型机的双向自动铺粉机构
CN205705328U (zh) * 2016-04-28 2016-11-23 苏州艾泰普机械有限公司 一种微振动铺粉装置
CN106424730A (zh) * 2016-10-25 2017-02-22 华南理工大学 一种3d打印的粉末离心供给、振动紧实装置及方法
CN107520445A (zh) * 2017-08-08 2017-12-29 重庆大学 高效大型选择性激光熔化成形装置
CN107774998A (zh) * 2017-11-14 2018-03-09 深圳市圆梦精密技术研究院 铺粉装置及3d打印设备
CN107839228A (zh) * 2017-12-07 2018-03-27 窦鹤鸿 一种铺粉系统及3d打印机
CN108115931A (zh) * 2017-11-24 2018-06-05 浙江大学 一种三维打印装置及其振动式铺粉装置

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104625062A (zh) * 2015-03-03 2015-05-20 重庆大学 用于选择性激光熔化的往复铺粉装置
CN204621074U (zh) * 2015-05-13 2015-09-09 西安科技大学 一种应用于大尺寸增材制造成型机的双向自动铺粉机构
CN205705328U (zh) * 2016-04-28 2016-11-23 苏州艾泰普机械有限公司 一种微振动铺粉装置
CN106424730A (zh) * 2016-10-25 2017-02-22 华南理工大学 一种3d打印的粉末离心供给、振动紧实装置及方法
CN107520445A (zh) * 2017-08-08 2017-12-29 重庆大学 高效大型选择性激光熔化成形装置
CN107774998A (zh) * 2017-11-14 2018-03-09 深圳市圆梦精密技术研究院 铺粉装置及3d打印设备
CN108115931A (zh) * 2017-11-24 2018-06-05 浙江大学 一种三维打印装置及其振动式铺粉装置
CN107839228A (zh) * 2017-12-07 2018-03-27 窦鹤鸿 一种铺粉系统及3d打印机

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109732469A (zh) * 2019-03-13 2019-05-10 烟台工程职业技术学院(烟台市技师学院) 一种新型的搅拌摩擦增材制造机
US11802714B2 (en) * 2019-05-31 2023-10-31 Hamilton Sundstrand Corporation Exhaust manifold for additive manufacturing
CN110181062A (zh) * 2019-06-06 2019-08-30 华南理工大学 一种用于粉板轧制复合的快速铺粉装置
CN110181062B (zh) * 2019-06-06 2020-09-22 华南理工大学 一种用于粉板轧制复合的快速铺粉装置
CN112706347A (zh) * 2019-10-25 2021-04-27 东和株式会社 粉粒体供给装置、树脂成形装置及树脂成形品的制造方法
CN112706347B (zh) * 2019-10-25 2022-12-30 东和株式会社 粉粒体供给装置、树脂成形装置及树脂成形品的制造方法
US20220118522A1 (en) * 2020-10-20 2022-04-21 Sodick Co., Ltd. Additive manufacturing apparatus
US11759864B2 (en) * 2020-10-20 2023-09-19 Sodick Co., Ltd. Additive manufacturing apparatus
CN112477127A (zh) * 2020-11-26 2021-03-12 共享智能铸造产业创新中心有限公司 铺粉装置和3d打印机
CN115519122A (zh) * 2022-10-31 2022-12-27 南京铖联激光科技有限公司 一种用于slm打印机的送粉装置

Also Published As

Publication number Publication date
CN109226762B (zh) 2021-03-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN109226762A (zh) 一种金属3d打印设备
BR112018000773B1 (pt) Dispositivo de impressão em 3d de molde de areia de múltiplas caixas de trabalho
CN107350101B (zh) 汽车钎焊静电喷涂系统
DE112009003519T5 (de) Kompaktes und modulares robotisches Reinigungssystem
DE2918762A1 (de) Vorrichtung zum ueberziehen bzw. kandieren von koernigem gut
EP2445638B1 (de) Transportable wälzmühle und transportable mahlanlage
CN105234742A (zh) 自动过滤回收的环保机床
CN103008305B (zh) 全自动缸筒清洗机
CN108380599A (zh) 一种清洗烘干设备
CN209917970U (zh) 一种实用性好的矿山粉料三级分筛结构
CN109351969A (zh) 金属三维打印机
CN110201982A (zh) 一种废旧铅蓄电池的分级回收系统
EP3552715B1 (de) Pulverbeschichtungsanlage mit kupplung und verfahren zum reinigen der pulverbeschichtungsanlage
CN113894148A (zh) 一种用于土地整治的土壤修复处理装置
CN112916115A (zh) 一种建筑垃圾处理装置
CN205085732U (zh) 自动过滤回收烘干的环保机床
CN112589127B (zh) 一种基轴式slm金属打印设备
CN214557413U (zh) 一种基轴式slm金属打印设备
CN108500404B (zh) 一种螺纹加工机
CN114870992B (zh) 一种激光切割机用金属颗粒捕捉设备
CN211303410U (zh) 一种环保型建筑施工用筛选装置
CN216320744U (zh) 一种自动清洗除尘机滤芯的装置
CN207529915U (zh) 印刷机卸载用缓冲台
CN211101338U (zh) 一种便于回收冷却液的搓丝机
EP3610956B1 (de) Lackieranlage und verfahren zum lackieren eines werkstücks

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant