CN109334000A - 铺粉装置及3d打印装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种铺粉装置，应用于3D打印装置上，用于为3D打印成型件提供粉料，所述3D打印装置还包括供粉装置和成型组件，所述铺粉装置设置于所述供粉装置与成型组件之间，所述铺粉装置设有若干紧密相邻且独立设置的通道，每一所述通道一端正对所述供粉装置，另一端正对所述成型组件。本发明的铺粉装置及3D打印装置，通过铺粉装置的通道可以将多种粉料铺到成型组件上，结构简单，使用方便，可以实现多材料产品的成型。
Description
技术领域
本发明涉及3D打印领域，尤其涉及一种铺粉装置及3D打印装置。
背景技术
3D打印即快速成型技术的一种，也称增材制造。与传统切削加工的“去除法”不同，它是一种以数字模型文件为基础，运用粉末状金属或塑料等可粘合材料，通过逐层打印的方式来构造物体的技术。
现有的3D打印的铺粉方法是通过铺粉装置对烧结区域进行一次性全面铺粉，铺粉装置由一端移动至另一端的铺粉过程中，会在烧结区域铺设一种类型的粉末。对于成型件来说，每打印一层时整个打印层的材质相同。对于多材料的成型件而言，一般会在第一层铺设第一类型的粉末，第二层或者其它层铺设第二类型的粉末。但是有的成型件是多层次复杂结构产品，需要同一层铺设不同类型的粉末。
发明内容
有鉴于此，有必要提供一种铺粉装置及3D打印装置，使用方便，能实现同一层铺设不同类型粉料。
一种铺粉装置，应用于3D打印装置上，用于为3D打印成型件提供粉料，所述3D打印装置还包括供粉装置和成型组件，所述铺粉装置设置于所述供粉装置与成型组件之间，所述铺粉装置设有若干紧密相邻且独立设置的通道，每一所述通道一端正对所述供粉装置，另一端正对所述成型组件。
进一步的，所述通道横截面为圆形，直径为0.02mm至0.5mm，相邻所述通道的轴距为0.1mm至1mm。
进一步的，所述铺粉装置横截面为圆形、长方形或多边形中的一种，每一所述通道横截面为圆形、长方形、多边形中的一种。
一种3D打印装置，包括所述铺粉装置，所述3D打印装置还包括传动机构、成型组件，所述铺粉装置及所述供粉装置分别与所属传动机构相连，以实现铺粉装置及供粉装置按预设方向移动，所述供粉装置设置在所述铺粉装置上方，用于给所述铺粉装置提供粉料。
进一步的，所述供粉装置包括至少一个供粉箱，每一所述供粉箱底部设有若干落粉孔，所述落粉孔用于为所述铺粉装置补给粉料。
进一步的，所述落粉孔与控制器连接，所述控制器用于控制一个或多个所述落粉孔的开启。
进一步的，所述3D打印装置还包括用于固化粉料的激光系统、故障监测的安全系统和用于固化成型层快速降温的冷却系统。
进一步的，所述供粉装置还包括设置于每个供粉箱底部的开关，所述开关为一微型电机控制的盖板，所述开关用于开启和闭合对应的落粉孔。
进一步的，所述开关与一控制器连接，所述控制器控制所述若干开关的开启和关闭，以实现粉料从供粉箱掉入到相应所述通道上。
进一步的，所述传动机构包括两个滑轨和两个电机，所述铺粉装置滑动地设置于其中一个所述滑轨上，所述供粉装置滑动地设置于所述另一个滑轨上，所述电机分别驱动所述铺粉装置和供粉装置在对应的滑轨上滑动。
与现有技术相比，本发明提供一种铺粉装置，应用于3D打印装置上，用于为3D打印成型件提供粉料，所述铺粉装置设有若干紧密相邻且独立设置的通道，每一所述通道一端正对所述供粉装置，另一端正对所述成型组件，用于输送粉料至所述成型组件上，直至铺满所需粉料，结构简单，操作方便，精度高，可以实现同一层多材料铺粉，完成多层次复杂结构产品成型。
附图说明
图1为本发明的3D打印装置的结构示意图。
图2为本发明的铺粉装置的结构示意图。
主要元件符号说明
| 100 | 3D打印装置 |
| 10 | 铺粉装置 |
| 101 | 通道 |
| 20 | 传动机构 |
| 211 | 滑轨 |
| 212 | 电机 |
| 30 | 成型组件 |
| 31 | 成型箱 |
| 311 | 腔体 |
| 312 | 开口 |
| 32 | 成型装置 |
| 321 | 托板 |
| 322 | 支撑件 |
| 323 | 气缸 |
| 40 | 供粉装置 |
| 41 | 落粉孔 |
| 42 | 供粉箱 |
如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本发明。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是仅仅本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
需要说明的是，当组件被称为“固定于”另一个组件，它可以直接在另一个组件上或者也可以存在居中的组件。当一个组件被认为是“连接”另一个组件，它可以是直接连接到另一个组件或者可能同时存在居中组件。当一个组件被认为是“设置于”另一个组件，它可以是直接设置在另一个组件上或者可能同时存在居中组件。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“或/及”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
请参阅图1，图1为本发明的3D打印装置100的结构示意图，所述3D打印装置100用于通过堆积粉料来制造出成型件,所述3D打印装置100包括铺粉装置10、传动机构20、成型组件30和供粉装置40，所述铺粉装置10、所述供粉装置40分别与所属传动机构20相连，以实现铺粉装置10及供粉装置40按预设方向移动。所述供粉装置40设置在所述铺粉装置10上方，用于给所述铺粉装置10提供粉料。
请参阅图2，图2为本发明的铺粉装置10的结构示意图，所述铺粉装置10用于接收从所述供粉装置40中落入的粉料，并将所述粉料输送到所述成型组件30上，用于成型成型件。所述铺粉装置10设有若干紧密相邻且独立设置的通道101，每一所述通道101一端正对所述成型组件30，另一端正对所述供粉装置40。所述粉料从对应通道101落入到3D打印装置100的成型组件30上，用于成型件成型。所述铺粉装置10上设置有超声波装置(未示出)，可以控制粉料的流速，保证落粉的顺畅。所述铺粉装置10横截面为圆形、长方形、多边形中的一种，在本实施方式中，所述铺粉装置10截面为长方形。每一所述通道101横截面为圆形、长方形或多边形中的一种，若干所述通道101呈等距离的正交阵列或环形阵列排设，当所述通道101横截面为圆形时，直径为0.02mm至0.5mm，所述相邻通道101的轴距为0.1mm至1mm。在本实施方式中，每一所述通道101横截面为圆形。
所述传动机构20包括两个滑轨211和两个电机212，所述铺粉装置10滑动地设置于所述其中一个滑轨211上，所述供粉装置40滑动地设置于所述另一一个滑轨211上。其中一所述电机212连接于所述铺粉装置10，并驱动所述铺粉装置10在对应滑轨211上滑动。所述另一电机212连接于所述供粉装置40，并驱动所述供粉装置40在对应滑轨211上滑动。在铺粉过程中，所述铺粉装置10在铺粉过程中，可以左右移动也可以固定在一个位置不动。
所述成型组件30外形大体为一中空圆柱体结构，包括成型箱31及活动设置于所述成型箱31中的成型装置32，所述成型箱31包括沿轴线开设的腔体311，所述腔体311沿轴线贯通所述成型箱31的两端，并与所述成型装置32一端形成开口312，所述开口312用于接收从所述通道101掉落的粉料。所述成型装置32包括托板321、支撑件322及气缸323，所述气缸323设置在所述成型箱31的底部，所述支撑杆322一端连接于所述气缸323，另一端连接于所述托板321远离铺粉装置10的一面。所述气缸323驱动所述支撑件322带动所述托板321在所述成型箱31中移动，在3D打印过程中，每完成一层打印，所述托板321下降一个铺粉厚度的高度。
所述供粉装置40设于所述铺粉装置10的上方，用于给所述铺粉装置10提供粉料，所述供粉装置40包括多个底部设有若干落粉孔41的供粉箱42和设置于每个供粉箱42底部的开关(未示出)，所述供粉装置40用于为所述铺粉装置10补给粉料，在本实施方式中，所述供粉箱42为3个，分别装有不同类型的三种粉料，分别为第一类型粉料，第二类型粉料和第三类型粉料，所述第三类型粉料可为过渡层粉料。本实施方式中，所述开关(未示出)为一微型电机(未示出)控制的盖板(未示出)，所述开关(未示出)用于开启和闭合所述落粉孔41。所述开关(未示出)与一控制器(未示出)连接，所述控制器(未示出)用于控制所述若干开关(未示出)的开启和关闭，以实现粉料从供粉箱42掉入到相应通道101上。
所述3D打印装置还包括用于固化粉料的激光系统、故障监测的安全系统和用于固化成型层快速降温的冷却系统。
打印前，通过CAD、solid works、CG或其他软件进行3D建模，然后通过切片软件对模型进行切片处理，根据材料的不同进行切片，然后将切片完成后的文件导入到所述3D打印装置100。根据计算机指令，所述供粉装置40在所述控制器(未示出)的作用下，开启落粉孔41，将定量的第一类型粉料、第二类型粉料和第三类型粉料分别放入铺粉装置10对应的通道101内。不同类型粉料通过所述通道101后，粉料依次掉在所述托板321上，完成铺粉。然后选用选择性激光烧结精确固化成型，完成第一层成型。所述托板321通过支撑件322和所述气缸323下移一个切片厚度，重复上述过程，直至叠加打印完成整个成型件。
本发明提供的一种铺粉装置及3D打印装置，结构简单，使用方便，而且设有若干紧密相邻且独立设置的通道，可以实现同一层多材料铺粉，有利于生产高精度、复杂产品的成型。
本技术领域的普通技术人员应当认识到，以上的实施方式仅是用来说明本发明，而并非用作为对本发明的限定，只要在本发明的实质精神范围的内，对以上实施方式所作的适当改变和变化都落在本发明要求保护的范围的内。
Claims (10)
1.一种铺粉装置，应用于3D打印装置上，用于为3D打印成型件提供粉料，所述3D打印装置还包括供粉装置和成型组件，其特征在于：所述铺粉装置设置于所述供粉装置与成型组件之间，所述铺粉装置设有若干紧密相邻且独立设置的通道，每一所述通道一端正对所述供粉装置，另一端正对所述成型组件。
2.如权利要求1所述的铺粉装置，其特征在于：所述通道横截面为圆形，直径为0.02mm至0.5mm，相邻所述通道的轴距为0.1mm至1mm。
3.如权利要求1所述的铺粉装置，其特征在于：所述铺粉装置横截面为圆形、长方形或多边形中的一种，每一所述通道横截面为圆形、长方形、多边形中的一种。
4.一种3D打印装置，其特征在于：包括如权利要求1-3中任意一项所述的铺粉装置，所述3D打印装置还包括传动机构、成型组件，所述铺粉装置及所述供粉装置分别与所属传动机构相连，以实现铺粉装置及供粉装置按预设方向移动，所述供粉装置设置在所述铺粉装置上方，用于给所述铺粉装置提供粉料。
5.如权利要求4所述的3D打印装置，其特征在于：所述供粉装置包括至少一个供粉箱，每一所述供粉箱底部设有若干落粉孔，所述落粉孔用于为所述铺粉装置补给粉料。
6.如权利要求5所述的3D打印装置，其特征在于：所述落粉孔与控制器连接，所述控制器用于控制一个或多个所述落粉孔的开启。
7.如权利要求4所述的3D打印装置，其特征在于：所述3D打印装置还包括用于固化粉料的激光系统、故障监测的安全系统和用于固化成型层快速降温的冷却系统。
8.如权利要求4所述的3D打印装置，其特征在于：所述供粉装置还包括设置于每个供粉箱底部的开关，所述开关为一微型电机控制的盖板，所述开关用于开启和闭合对应的落粉孔。
9.如权利要求8所述的3D打印装置，其特征在于：所述开关与一控制器连接，所述控制器控制所述若干开关的开启和关闭，以实现粉料从供粉箱掉入到相应所述通道上。
10.如权利要求4所述的3D打印装置，其特征在于：所述传动机构包括两个滑轨和两个电机，所述铺粉装置滑动地设置于其中一个所述滑轨上，所述供粉装置滑动地设置于所述另一个滑轨上，所述电机分别驱动所述铺粉装置和供粉装置在对应的滑轨上滑动。
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Legal Events
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|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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