CN115351302B - 一种增材制造设备用铺送粉装置及方法 - Google Patents

Abstract

本公开实施例是关于一种增材制造设备用铺送粉装置及方法。该装置包括：成形室；工作平台，位于成形室内，包括升降成形平台和位于升降成形平台两侧的铺粉平台；粉箱，分别设置在成形室内，且每个粉箱分别位于与该粉箱同侧的铺粉平台的正上方，每个粉箱的底部分别设置有流通管道，每个流通管道用于与其相连的粉箱内的金属粉末流出堆积到与该流通管道同侧的铺粉平台上；刮刀，设置在成形室内，且位于工作台上方，刮刀沿水平方向移动，刮刀底部设置有若干道弹性刮片组，用于向其中一侧铺粉平台取粉并铺送到所述升降成形平台上，且将取粉过量的金属粉末刮送至另一侧铺粉平台上。本公开实施例可以实现过量取粉过程中多余粉末的再次利用。

Description

一种增材制造设备用铺送粉装置及方法

技术领域

本公开实施例涉及增材制造技术领域，尤其涉及一种增材制造设备用铺送粉装置及方法。

背景技术

3D打印技术，即增材制造技术，是以数字模型为基础，将材料逐层堆积制造出实体物品的技术，是现代信息技术与制造技术融合产生的三维数字化智能制造技术。金属3D打印技术兼顾了复杂形状和高性能稀有金属复杂精密结构件快速制造的技术难题，在军工领域“高”、“精”和“尖”稀有金属复杂精密金属构件的快速研制、个性化定制和新结构功能一体化创新制造方面均表现出独特的技术优势，受到了世界各国的高度重视和关注，是《中国制造2025》的主攻方向之一。当前主流的金属3D打印技术包括粉末床电子束3D打印技术（SEBM）、激光选区熔化技术，该技术是以高能电子束或者激光为能量源，以计算机设计目标零件模型，再将该模型以软件分层，获取零件截面信息，逐层叠加后自动打印设备根据截面信息逐层熔化金属粉末，如此层层堆积，最后制得目标零件的方法。

相关技术中，无论是上送粉3D打印技术，还是下送粉3D打印技术，为保证每层粉末能够铺满粉床，现有的取粉策略均采用过量取粉。当粉床被充分铺满后，过量粉末中的多余粉末被刮送至平台下方接粉盒内进行收集，在打印过程中接粉盒内的过量粉末无法进入粉箱中。一方面造成粉末利用率低，另一方面粉箱需要的粉箱体积大，设备成形室体积大，加工成本及真空成本增加。再者，无论是上送粉技术，还是下送粉技术，一般都设置有单独的一套控制进给系统来进行取粉，增加了设备成本，设备运行的可靠性降低。

因此，有必要改善上述相关技术方案中存在的一个或者多个问题。

需要注意的是，本部分旨在为权利要求书中陈述的本公开的技术方案提供背景或上下文。此处的描述不因为包括在本部分中就承认是现有技术。

发明内容

本公开实施例的目的在于提供一种增材制造设备用铺送粉装置及方法，进而至少在一定程度上克服由于相关技术的限制和缺陷而导致的一个或者多个问题。

根据本公开实施例的第一方面，提供一种增材制造设备用铺送粉装置，该装置包括：

成形室；

工作平台，位于所述成形室内，包括升降成形平台和位于所述升降成形平台两侧的铺粉平台；

粉箱，分别设置在所述成形室内，且每个所述粉箱分别位于与该粉箱同侧的所述铺粉平台的正上方，每个所述粉箱的底部分别设置有流通管道，每个所述流通管道用于与其相连的所述粉箱内的金属粉末流出堆积到与该流通管道同侧的铺粉平台上；

刮刀，设置在所述成形室内，且位于所述工作台上方，所述刮刀沿水平方向移动，所述刮刀底部设置有若干道弹性刮片组，所述若干弹性刮片组用于向其中一侧所述铺粉平台取粉并铺送到所述升降成形平台上，且将取粉过量的所述金属粉末刮送至另一侧所述铺粉平台上。

本公开的一实施例中，该装置还包括：

挡粉板，分别设置在每侧的铺粉平台上，每个所述挡粉板分别与该铺粉平台同侧的粉箱外壁连接，且每个所述挡粉板用于将向该挡粉板流动的金属粉末阻挡至所述挡粉板处，以使所述金属粉末流动至与该挡粉板连接的铺粉平台形成休止角后停止流动。

本公开的一实施例中，每个所述粉箱上端的横截面大于该粉箱下端的横截面。

本公开的一实施例中，所述若干道弹性刮片组的底部与所述铺粉平台的上表面之间设定有预设高度。

本公开的一实施例中，每个所述道弹性刮片组分别具有两个工作面，且每个所述工作面分别朝向堆积到所述铺粉平台上的金属粉末。

本公开的一实施例中，所述若干弹性刮片组的道数至少为1道。

本公开的一实施例中，每道所述弹性刮片组分别包括若干刮片，所述若干刮片的数量至少为1个。

本公开的一实施例中，该装置还包括：

能量发射单元，设置在所述成形室的顶部，用于向所述升降成形平台提供能量。

根据本公开实施例的第二方面，提供一种增材制造设备用铺送粉方法，该方法包括：

向每个所述粉箱内填装金属粉末，每个所述粉箱内的金属粉末从每个所述粉箱底部的流通管道流出堆积到与每个所述粉箱同侧的所述铺粉平台上；

刮刀底部的若干弹性刮片组向其中一侧所述铺粉平台取粉并铺送到所述升降成形平台上，且将取粉过量的所述金属粉末刮送至另一侧所述铺粉平台上，使取粉过量的所述金属粉末参与该若干弹性刮片组向另一侧所述铺粉平台的取粉铺粉。

本公开的一实施例中，所述每个所述粉箱内的金属粉末从每个所述粉箱底部的流通管道流出堆积到与每个所述粉箱同侧的所述铺粉平台上的步骤中包括：

每侧所述铺粉平台上的挡粉板将向每个所述挡粉板流动的金属粉末阻挡至该挡粉板处，以使金属粉末流动至与该挡粉板连接的铺粉平台形成休止角后停止流动。

本公开的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：

本公开的实施例中，通过上述装置及方法，成形室内左上角和右上角分别设置粉箱，且每个粉箱底部分别设置有流通管道，使得每个粉箱内的金属粉末从各自底部的流通管道流出堆积到与该流通管道同侧的铺粉平台上；刮刀底部设置的若干道弹性刮片组，用于当该若干道弹性刮片组在向其中一侧铺粉平台取粉并铺送到升降成形平台上，且将取粉过量的金属粉末刮送至另一侧铺粉平台上，使取粉过量的金属粉末参与该若干道弹性刮片组在另一侧铺粉平台的取粉铺粉。该装置无须在铺粉平台下设置接粉盒，通过设置的两个粉箱及刮刀底部设置的若干道弹性刮片组，实现了过量取粉过程中多余粉末的再次利用。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本公开的实施例，并与说明书一起用于解释本公开的原理。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本公开的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1示出本公开示例性实施例中一种增材制造设备铺送粉装置的结构示意图；

图2示出本公开示例性实施例刮刀和弹性刮片组从左粉箱区粉示意图；

图3示出本公开示例性实施例中图2中A处局部放大图；

图4示出本公开示例性实施例中刮刀和弹性刮片组取完粉后铺粉示意图；

图5示出本公开示例性实施例中图4中B处局部放大图；

图6示出本公开示例性实施例中刮刀底部设置若干道弹性刮片组的示意图；

图7示出本公开示例性实施例中一种增材制造设备铺送粉方法。

图中：100、成形室；200、升降成形平台；300、铺粉平台；400、刮刀；410、弹性刮片组；500、左粉箱；600、右粉箱；700、左挡粉板；800、右挡粉板；900、能量发射单元；1000、升降组件；1001、升降杆；1002、升降电机；1100、金属粉末。

具体实施方式

现在将参考附图更全面地描述示例实施方式。然而，示例实施方式能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的范例；相反，提供这些实施方式使得本公开将更加全面和完整，并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。所描述的特征、结构或特性可以以任何合适的方式结合在一个或更多实施方式中。

此外，附图仅为本公开实施例的示意性图解，并非一定是按比例绘制。图中相同的附图标记表示相同或类似的部分，因而将省略对它们的重复描述。附图中所示的一些方框图是功能实体，不一定必须与物理或逻辑上独立的实体相对应。

本示例实施方式中首先提供了一种增材制造设备用铺送粉装置及方法。参考图1中所示，该装置可以包括：成形室100、工作平台、粉箱及刮刀400。

其中，工作平台，位于所述成形室100内，包括升降成形平台200和位于所述升降成形平台200两侧的铺粉平台300。

粉箱，分别设置在所述成形室100内，且每个所述粉箱分别位于与该粉箱同侧的所述铺粉平台300的正上方，每个所述粉箱的底部分别设置有流通管道，每个所述流通管道用于与其相连的所述粉箱内的金属粉末1100流出堆积到与该流通管道同侧的铺粉平台300上。

刮刀400，设置在所述成形室100内，且位于所述工作台上方，所述刮刀400沿水平方向移动，所述刮刀400底部设置有若干道弹性刮片组410，所述若干道弹性刮片组410用于向其中一侧所述铺粉平台300取粉并铺送到所述升降成形平台200上，且将取粉过量的所述金属粉末1100刮送至另一侧所述铺粉平台300上。

通过上述装置及方法，成形室100内左上角和右上角分别设置粉箱，且每个粉箱底部分别设置有流通管道，使得每个粉箱内的金属粉末1100从各自底部的流通管道流出堆积到与该流通管道同侧的铺粉平台300上；刮刀400底部设置的若干道弹性刮片组410，用于当该若干道弹性刮片组410在向其中一侧铺粉平台300取粉并铺送到升降成形平台200上，且将取粉过量的金属粉末1100刮送至另一侧铺粉平台300上，使取粉过量的金属粉末1100参与该若干道弹性刮片组410在另一侧铺粉平台300的取粉铺粉。该装置无须在铺粉平台300下设置接粉盒，通过设置的两个粉箱及刮刀400底部设置的若干道弹性刮片组410，实现了过量取粉过程中多余粉末的再次利用。

下面，将参考图1至图6对本示例实施方式中的上述增材制造设备用铺送粉装置的各个部分进行更详细的说明。

在一个实施例中，如图1所示，增材制造设备用铺送粉装置包括成形室100、工作平台、粉箱及刮刀400。成形室100内设置有工作平台，工作平台包括升降成形平台200和位于升降成形平台200两侧的铺粉平台300，升降成形平台200用于铺设好的金属粉末1100在其上的打印。成形室100内的左上角和右上角分别设置有粉箱，粉箱用于容纳金属粉末1100，且使得每个粉箱位于与该粉箱同侧的铺粉平台300的正上方，每个粉箱内的金属粉末1100从每个粉箱底部的流通管道流出堆积到与该粉箱同侧的铺粉平台300上。成形室100内的刮刀400可沿水平方向移动，且刮刀400底部设置有若干道弹性刮片组410，当该若干道弹性刮片组410向其中一侧铺粉平台300取粉并铺送到升降成形平台200上，且将取粉过量的金属粉末1100刮送至另一侧所述铺粉平台300上，以使取粉过量的金属粉末1100参与该若干道弹性刮片组410向另一侧铺粉平台300的取粉铺粉。

需要说明的是，结合图1，由于工作平台包括升降成形平台200和位于升降成形平台200两侧的铺粉平台300，成形室100内的左上角和右上角分别设置有粉箱，每个粉箱位于与该粉箱同侧的铺粉平台300的正上方。因此，本实施例将两个粉箱分别记为左粉箱500和右粉箱600。下面以左粉箱500、右粉箱600为例对本实施例做进一步说明。

如图1至图5所示，以左粉箱500开始取粉铺粉为例，当左粉箱500内填装金属粉末1100时，金属粉末1100从左粉箱500下部的流出通道流出堆积到左粉箱500同侧的铺粉平台300表面。当右粉箱600内填装金属粉末1100时，金属粉末1100从右粉箱600下部的流出通道流出堆积到与右粉箱600同侧的铺粉平台300表面。当刮片与左粉箱500同侧的铺粉平台300上堆积的金属粉末1100接触后开始受到金属粉末1100推挤，当继续向左移动时，若干道弹性刮片组410侧面受到金属粉末1100推力变大，若干道弹性刮片组410产生弹性变形，若干道弹性刮片组410的下表面和与左粉箱500同侧的铺粉平台300的上表面间距变大，部分金属粉末1100被推挤到若干道弹性刮片组410右侧。刮刀400向右移动过程中，左粉箱500下部堆积在与左粉箱500同侧的铺粉平台300上的金属粉末1100逐渐滑落至达到新的平衡点，与此同时若干道弹性刮片组410脱离左侧金属粉末1100的推挤作用而恢复到初始无变形状态，若干道弹性刮片组410右侧高于若干道弹性刮片组410底部的金属粉末1100被刮送至打印缸体内的升降成形平台200表面上，过量的金属粉末1100在刮刀400的带动下，被若干道弹性刮片组410刮送至与右粉箱600同侧的铺粉平台300表面，以使过量的金属粉末1100参与刮刀400和若干道弹性刮片组410在右粉箱600位置的取粉铺粉。其中，图2和图4中的两个箭头方向分别代表刮刀400的运动方向。

相同的原理，当刮刀400和若干道弹性刮片组410在右粉箱600取粉后向左移动，将金属粉末1100刮送到至打印缸体内的升降成形平台200表面上，过量的金属粉末1100在刮刀400的带动下，被若干道弹性刮片组410刮送至与左粉箱500同侧的铺粉平台300表面，参与刮刀400和若干道弹性刮片组410在左粉箱500位置的取粉铺粉。

当刮刀400从左粉箱500和右粉箱600各取粉一次并铺送至升降成形平台200表面上时，一个完整的铺粉过程结束，双侧取粉的目的是为了提高升降成形平台200上的铺粉质量。

在一实施例中，该装置还包括：

挡粉板，分别设置在每侧的铺粉平台300上，每个所述挡粉板分别与该铺粉平台300同侧的粉箱外壁连接，且每个所述挡粉板用于将向该挡粉板流动的金属粉末1100阻挡至所述挡粉板处，以使所述金属粉末1100流动至与该挡粉板连接的铺粉平台300形成休止角后停止流动。具体的，如图1至图5所示，每个挡粉板用于将流向该挡粉板的金属粉末1100阻挡至挡粉板处，使得金属粉末1100流动至于该挡粉板连接的铺粉平台300形成休止角后停止流动。其中，休止角，亦作安息角，是斜面使置于其上的物体处于沿斜面下滑的临界状态时，与水平表面所成的最小角度。

需要说明的是，参考图1至图5，每侧的铺粉平台300上分别设置有挡粉板，因此将两个挡粉板分别记为左挡粉板700和右挡粉板800，且以左挡粉板700和右挡粉板800为例，继续以左粉箱500和右粉箱600为例，当左粉箱500内填装金属粉末1100时，金属粉末1100从左粉箱500下部的流出通道流出堆积到与左粉箱500同侧的铺粉平台300表面。受限于左挡粉板700，金属粉末1100向左流动至碰到左挡粉板700停止，从而金属粉末1100向右流动至和与左粉箱500同侧的铺粉平台300形成一定的休止角停止流动，此时左粉箱500内的金属粉末1100停止向外流出，达到一个临界稳定状态。当右粉箱600内填装金属粉末1100时，金属粉末1100从右粉箱600下部的流出通道流出堆积到与右粉箱600同侧的铺粉平台300表面。受限于右挡粉板800，金属粉末1100向右流动至碰到右挡粉板800停止，从而金属粉末1100向左流动至与铺粉平台300形成一定的休止角后停止流动，此时右粉箱600内的金属粉末1100停止向外流出，达到一个临界稳定状态。

在一个实施例中，每个所述粉箱上端的横截面大于该粉箱下端的横截面。具体的，如图1所示，每个粉箱上端的横截面大于每个粉箱下端的横截面，便于粉箱从其底部的流通管道流出。

在一个实施例中，所述若干道弹性刮片组410的底部与所述铺粉平台300的上表面之间设定有预设高度。具体的，在进行取粉铺粉时，若干道弹性刮片组410的底部与铺粉平台300的上表面之间的高度为预设高度，且该预设高度与铺粉时的粉层厚度有关，但预设高度一般取经验值。这是因为受限于打印过程中的温度场，弹性刮片组410、铺粉平台300以及刮刀400等零件均会发生膨胀。具体膨胀变形量与温度及材料的膨胀系数等多因素相关。为保障打印过程的铺送粉机构正常运行，预设高度影响因素较为复杂，且计算较困难，实际一般取经验值。

在一个实施例中，每道所述弹性刮片组410分别具有两个工作面，且每个所述工作面分别朝向堆积到所述铺粉平台300上的金属粉末1100。具体的，每道弹性刮片组410具有两个工作面，为了便于取粉和铺粉，每个工作面分别朝向堆积到铺粉平台300上的金属粉末1100。

在一个实施例中，所述若干弹性刮片组410的道数至少为1道。具体的，如图6所示，若干道弹性刮片组410的道数至少为1道时，若干道弹性刮片组410的道数可以为1道、2道、3道等，具体可根据实际情况选择，本实施例对此不做任何限制。

在一个实施例中，每道所述弹性刮片组410分别包括若干刮片，所述若干刮片的数量至少为1个。具体的，若干刮片的数量至少为1个时，若干刮片的数量可以为1个、2个、3个等，具体本实施例不做任何限制。

需要说明的是，理论上来说，左取粉点位置越靠左、右取粉点位置越靠右、若干道弹性刮片组410的道数越大，每次的取粉量越多。每道弹性刮片组410的若干刮片的数量越多，则该道弹性刮片组410的刚性越大，取粉量越少。就每个刮片而言，自身的刚性越大，取粉量越少。在实际铺粉过程中，需要同时考虑刮片自身的刚度、左取粉点位置、右取粉点位置、若干道弹性刮片组410的道数、若干刮片的数量等，以获得合适的取粉量。

还需要说明的是，左取粉点位置：刮刀400向与左粉箱500同侧的铺粉平台300水平移动取粉时最左侧位置；右取粉点位置：刮刀400向与右粉箱600同侧的铺粉平台300水平移动取粉时最右侧位置。

在一个实施例中，该装置还包括：

能量发射单元900，设置在所述成形室100的顶部，用于向所述升降成形平台200提供能量。具体的，如图1所示，当一次完整的铺粉完成后，能量发射单元900依据软件信息对当前层金属粉末1100进行选择性熔化。之后升降成形平台200到下降预设距离，刮刀400带动若干道弹性刮片组410开始下一次铺送粉动作。其中，能量发射单元900为电子束或激光，具体可根据实际情况选择。

在一个实施例中，该装置还包括：

升降组件1000，所述升降组件1000设置在所述升降成形平台200底部，用于所述升降成形平台200在竖直方向上移动。具体的，如图1所示，升降组件1000与升降成形平台200底部连接，用于实现升降成形平台200在竖直方向的移动。其中，图1中的竖直方向的箭头代表升降组件1000的运动方向。

在一个实施例中，所述升降组件1000包括：

升降杆1001，所述升降杆1001的一端设置在所述升降成形平台200的底部；

升降电机1002，所述升降电机1002与所述升降杆1001的另一端连接，用于驱动所述升降杆1001在竖直方向移动。具体的，如图1所示，升降杆1001的一端与升降成形平台200的底部连接，升降杆1001的另一端与升降电机1002连接，驱动升降电机1002，带动升降杆1001与以及升降杆1001连接的升降成形平台200在竖直方向移动。

本示例实施方式中还提供了一种增材制造设备用铺送粉方法。参考图7中所示，该方法可以包括：

步骤S101：向每个所述粉箱内填装金属粉末1100，每个所述粉箱内的金属粉末1100从每个所述粉箱底部的流通管道流出堆积到与每个所述粉箱同侧的所述铺粉平台300上。

步骤S102：刮刀400底部的若干道弹性刮片组410向其中一侧所述铺粉平台300取粉并铺送到所述升降成形平台200上，且将取粉过量的所述金属粉末1100刮送至另一侧所述铺粉平台300上，使取粉过量的所述金属粉末1100参与该若干道弹性刮片组410向另一侧所述铺粉平台300的取粉铺粉。

下面，将参考图1至图7对本示例实施方式中的上述增材制造设备用铺送粉方法的各个步骤进行更详细的说明。

在步骤S101中，每个粉箱内填装金属粉末1100，每个粉箱底部设置有流通管道，使得每个粉箱内的金属粉末1100从每个金属粉箱底部的流通管道流出并堆积到与每个粉箱同侧的铺粉平台300上表面。

在步骤S102中，刮刀400设置在成形室100内，且位于工作平台上方，刮刀400沿水平方向移动，刮刀400带动刮刀400底部的若干道弹性刮片组410向其中一侧铺粉平台300取粉，并将取到的金属粉末1100部分铺送到所述升降成形平台200上，由于在取粉的过程中，一般是取粉过量的金属粉末1100，因此，将取粉过程中过量的部分金属粉末1100刮送至另一侧铺粉平台300的上表面，使取粉过量的金属粉末1100参与该若干道弹性刮片组410向另一侧铺粉平台300的取粉铺粉。

如图1至图5所示，以左粉箱500与右粉箱600为例，当左粉箱500内填装金属粉末1100时，金属粉末1100从左粉箱500下部的流出通道流出堆积到左粉箱500同侧的铺粉平台300表面。当右粉箱600内填装金属粉末1100时，金属粉末1100从右粉箱600下部的流出通道流出堆积到与右粉箱600同侧的铺粉平台300表面。当刮片与左粉箱500同侧的铺粉平台300上堆积的金属粉末1100接触后开始受到金属粉末1100推挤，当继续向左移动时，若干道弹性刮片组410侧面受到金属粉末1100推力变大，若干道弹性刮片组410产生弹性变形，若干道弹性刮片组410的下表面和与左粉箱500同侧的铺粉平台300的上表面间距变大，部分金属粉末1100被推挤到若干道弹性刮片组410右侧。刮刀400向右移动过程中，左粉箱500下部堆积在与左粉箱500同侧的铺粉平台300上的金属粉末1100逐渐滑落至达到新的平衡点，与此同时若干道弹性刮片组410脱离左侧金属粉末1100的推挤作用而恢复到初始无变形状态，若干道弹性刮片组410右侧高于若干道弹性刮片组410底部的金属粉末1100被刮送至打印缸体内的升降成形平台200表面上，过量的金属粉末1100在刮刀400的带动下，被若干道弹性刮片组410刮送至与右粉箱600同侧的铺粉平台300表面，以使过量的金属粉末1100参与刮刀400和若干道弹性刮片组410在右粉箱600位置的取粉铺粉。

右粉箱600铺粉同理左粉箱500，此处不再赘述。需要说的是，当刮刀400从左粉箱500和右粉箱600各取粉一次并铺送至升降成形平台200表面上时，一个完整的铺粉过程结束。

在一个实施例中，所述每个所述粉箱内的金属粉末1100从每个所述粉箱底部的流通管道流出堆积到与每个所述粉箱同侧的所述铺粉平台300上的步骤中包括：

每侧所述铺粉平台300上的挡粉板将向每个所述挡粉板流动的金属粉末1100阻挡至该挡粉板处，以使金属粉末1100流动至与该挡粉板连接的铺粉平台300形成休止角后停止流动。

具体的，每个挡粉板用于将流向该挡粉板的金属粉末1100阻挡至挡粉板处，使得金属粉末1100流动至于该挡粉板连接的铺粉平台300形成休止角后停止流动。

以左挡粉板700和右挡粉板800为例，继续以左粉箱500和右粉箱600为例，当左粉箱500内填装金属粉末1100时，金属粉末1100从左粉箱500下部的流出通道流出堆积到与左粉箱500同侧的铺粉平台300表面。受限于左挡粉板700，金属粉末1100向左流动至碰到左挡粉板700停止，从而金属粉末1100向右流动至和与左粉箱500同侧的铺粉平台300形成一定的休止角停止流动，此时左粉箱500内的金属粉末1100停止向外流出，达到一个临界稳定状态。当右粉箱600内填装金属粉末1100时，金属粉末1100从右粉箱600下部的流出通道流出堆积到与右粉箱600同侧的铺粉平台300表面。受限于右挡粉板800，金属粉末1100向右流动至碰到右挡粉板800停止，从而金属粉末1100向左流动至与铺粉平台300形成一定的休止角后停止流动，此时右粉箱600内的金属粉末1100停止向外流出，达到一个临界稳定状态。

通过上述装置及方法，成形室100内左上角和右上角分别设置粉箱，且每个粉箱底部分别设置有流通管道，使得每个粉箱内的金属粉末1100从各自底部的流通管道流出堆积到与该流通管道同侧的铺粉平台300上；刮刀400底部设置的若干道弹性刮片组410，用于当该若干道弹性刮片组410在向其中一侧铺粉平台300取粉并铺送到升降成形平台200上，且将取粉过量的金属粉末1100刮送至另一侧铺粉平台300上，使取粉过量的金属粉末1100参与该若干道弹性刮片组410在另一侧铺粉平台300的取粉铺粉。该装置无须在铺粉平台300下设置接粉盒，通过设置的两个粉箱及刮刀400底部设置的若干道弹性刮片组410，实现了过量取粉过程中多余粉末的再次利用。

需要理解的是，上述描述中的术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底” “内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”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公开实施例和简化描述，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公开实施例的限制。

此外，术语“第一”、“第二”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”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本公开实施例的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本公开实施例中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。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在本公开中的具体含义。

在本公开实施例中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本公开的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例进行结合和组合。

本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的发明后，将容易想到本公开的其它实施方案。本申请旨在涵盖本公开的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本公开的一般性原理并包括本公开未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本公开的真正范围和精神由所附的权利要求指出。

Claims (5)

1.一种增材制造设备用铺送粉装置，其特征在于，包括：

成形室；

工作平台，位于所述成形室内，包括升降成形平台和位于所述升降成形平台两侧的铺粉平台；

粉箱，分别设置在所述成形室内，且每个所述粉箱分别位于与该粉箱同侧的所述铺粉平台的正上方，每个所述粉箱的底部分别设置有流通管道，每个所述流通管道用于与其相连的所述粉箱内的金属粉末流出堆积到与该流通管道同侧的铺粉平台上；

刮刀，设置在所述成形室内，且位于所述工作平台上方，所述刮刀沿水平方向移动，所述刮刀底部设置有若干道弹性刮片组，所述若干道弹性刮片组的道数至少为1道；每道所述弹性刮片组分别包括若干刮片，所述若干刮片的数量至少为1个；所述若干道弹性刮片组用于当刮刀向其中一侧铺粉平台运动过程中，当刮片与该侧铺粉平台上堆积的金属粉末接触后开始受到金属粉末推挤，当继续向该侧移动时，若干道弹性刮片组侧面受到金属粉末推力变大，所述若干道弹性刮片组产生弹性变形，且所述若干道弹性刮片组的下表面与该侧所述铺粉平台的上表面间距变大时，部分金属粉末被推挤到所述若干道弹性刮片组的另一侧；所述若干道弹性刮片组还用于当所述刮刀向另一侧所述铺粉平台运动过程中，所述若干道弹性刮片组恢复到初始无变形状态，使得所述若干道弹性刮片组另一侧高于所述若干道弹性刮片组底部的金属粉末被刮送至所述升降成形平台上，过量的金属粉末在所述刮刀的带动下被所述若干道弹性刮片组刮送至另一侧所述铺粉平台上；

挡粉板，分别设置在每侧的铺粉平台上，每个所述挡粉板分别与该铺粉平台同侧的粉箱外壁连接，且每个所述挡粉板用于将向该挡粉板流动的金属粉末阻挡至所述挡粉板处，以使所述金属粉末流动至与该挡粉板连接的铺粉平台形成休止角后停止流动；

每道所述弹性刮片组分别具有两个工作面，且每个所述工作面分别朝向堆积到所述铺粉平台上的金属粉末。

2.根据权利要求1所述增材制造设备用铺送粉装置，其特征在于，每个所述粉箱上端的横截面大于该粉箱下端的横截面。

3.根据权利要求1所述增材制造设备用铺送粉装置，其特征在于，所述若干道弹性刮片组的底部与所述铺粉平台的上表面之间设定有预设高度。

4.根据权利要求1所述增材制造设备用铺送粉装置，其特征在于，该装置还包括：

能量发射单元，设置在所述成形室的顶部，用于向所述升降成形平台提供能量。

5.一种增材制造设备用铺送粉方法，应用于权利要求1-4任一项所述增材制造设备用铺送粉装置，其特征在于，包括：

向每个所述粉箱内填装金属粉末，每个所述粉箱内的金属粉末从每个所述粉箱底部的流通管道流出堆积到与每个所述粉箱同侧的所述铺粉平台上；

每侧所述铺粉平台上的挡粉板将向每个所述挡粉板流动的金属粉末阻挡至该挡粉板处，以使金属粉末流动至与该挡粉板连接的铺粉平台形成休止角后停止流动；

刮刀底部的若干道弹性刮片组向其中一侧所述铺粉平台取粉并铺送到所述升降成形平台上，且将取粉过量的所述金属粉末刮送至另一侧所述铺粉平台上，使取粉过量的所述金属粉末参与该若干道弹性刮片组向另一侧所述铺粉平台的取粉和铺粉；其中，所述若干道弹性刮片组的道数至少为1道；每道所述弹性刮片组分别包括若干刮片，所述若干刮片的数量至少为1个；在所述若干道弹性刮片组向其中一侧所述铺粉平台取粉过程中，当刮片与该侧铺粉平台上堆积的金属粉末接触后开始受到金属粉末推挤，当继续向该侧移动时，若干道弹性刮片组侧面受到金属粉末推力变大，所述若干道弹性刮片组产生弹性变形，且所述若干道弹性刮片组的下表面与该侧所述铺粉平台的上表面间距变大时，部分金属粉末被推挤到所述若干道弹性刮片组的另一侧；当所述刮刀向另一侧所述铺粉平台运动过程中，所述若干道弹性刮片组恢复到初始无变形状态，使得所述若干道弹性刮片组另一侧高于所述若干道弹性刮片组底部的金属粉末被刮送至所述升降成形平台上，过量的金属粉末在所述刮刀的带动下被所述若干道弹性刮片组刮送至另一侧所述铺粉平台上。

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