CN208811081U - 一种金属粉末筛粉机 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及金属3D打印技术领域，具体涉及一种金属粉末筛粉机。金属粉末筛粉机包括筛粉箱体和进气口，还包括与进气口连接的进气管道、设于进气管道前端的保护性气体过滤箱、设于保护性气体过滤箱前端的流量调节装置、以及设于筛粉箱体上用于实时检测筛粉箱体内氧含量的氧含量监测装置。通过在筛粉箱体上设置氧含量监测装置、保护性气体过滤箱、流量调节装置，氧含量监测装置可以实时监测筛粉箱体内的氧含量，流量调节装置可以控制保护性气体进气时的流量，保护性气体过滤箱将气体中的杂质过滤掉，可以满足筛粉过程中对气氛保护和氧含量控制的要求，筛分出符合作业要求的金属粉末，提高金属成形的特性，从而提高金属3D打印产品的产品品质。

Description

一种金属粉末筛粉机

技术领域

本实用新型涉及金属3D打印技术领域，具体涉及一种金属粉末筛粉机。

背景技术

在金属3D打印技术领域，对于金属粉末筛粉机，特别是反应性金属粉末，控制筛粉时的氧含量、气体流量及保护性气体的清洁性是金属粉末能够重复利用的关键。金属粉末的氧含量过高会直接降低金属成形的特性，保护性气体中含有油、水等杂质将导致金属粉末被污染或过潮会影响到会影响金属粉末的后续使用，保护性气体进气时的流量会影响到筛粉过程中金属粉末的稳定性和筛粉腔体内气流的平稳。传统的金属筛粉机在以上方面还有待改善，故应针对传统金属筛粉机在这些方面的不足进行改善。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题在于：针对现有技术的不足，提供一种金属粉末筛粉机，可以实现筛粉过程中对气氛保护和氧含量控制的要求，从而筛分出符合作业要求的金属粉末，提高金属成形的特性，进而提高金属3D打印产品的产品品质。

为解决上述技术问题所采用的技术方案是：所述金属粉末筛粉机包括筛粉箱体和进气口，还包括与所述进气口连接的进气管道、设于所述进气管道前端的保护性气体过滤箱、设于所述保护性气体过滤箱前端的流量调节装置、以及设于所述筛粉箱体上用于实时检测所述筛粉箱体内氧含量的氧含量监测装置。

本实用新型的更进一步优选方案是:所述筛粉箱体包括用于对金属粉末进行筛分的过滤网筛。

本实用新型的更进一步优选方案是:所述筛粉箱体还包括设于所述过滤网筛上部的筛粉层和设于所述过滤网筛下部的粉末收集层。

本实用新型的更进一步优选方案是:所述氧含量监测装置设于所述筛粉层上。

本实用新型的更进一步优选方案是:所述筛粉层上设有进粉口，所述粉末收集层上设有出粉口。

本实用新型的更进一步优选方案是:所述筛粉层上还设有用于将筛粉过滤后的杂质进行收集的杂质收集口。

本实用新型的更进一步优选方案是:所述进粉口、出粉口和杂质收集口加设有用于保证筛粉箱体密封性的蝴蝶阀。

本实用新型的更进一步优选方案是:所述流量调节装置的前端还设有用于对保护性气体的流量进行粗调的手动阀门。

本实用新型的更进一步优选方案是:所述保护性气体过滤箱中设有用于过滤保护性气体的可更换的滤芯。

本实用新型的更进一步优选方案是:所述进气管道一端与所述进气口连接，一端与所述保护性气体过滤箱连接。

本实用新型的有益效果在于，通过在筛粉箱体上设置氧含量监测装置、保护性气体过滤箱、流量调节装置，所述氧含量监测装置用于实时监测筛粉箱体内的氧含量，所述流量调节装置用于调节和控制保护性气体进气时的流量，所述保护性气体过滤箱用于将气体中的杂质过滤掉，从而可以满足筛粉过程中对气氛保护和氧含量控制的要求，筛分出符合作业要求的金属粉末，提高金属成形的特性，从而提高金属3D打印产品的产品品质。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明，附图中：

图1是本实用新型的金属粉末筛粉机的平面结构示意图。

具体实施方式

现结合附图，对本实用新型的较佳实施例作详细说明。

如图1所示，本实施例中的金属粉末筛粉机包括：筛粉箱体10和进气口 20，还包括与所述进气口20连接的进气管道30、设于所述进气管道30前端的保护性气体过滤箱40、设于所述保护性气体过滤箱40前端的流量调节装置 50、以及设于所述筛粉箱体10上用于实时检测所述筛粉箱体10内氧含量的氧含量监测装置60。优选地，所述保护性气体为氮气或氩气，氮气适用于非反应性金属粉末，氩气适用于反应性金属粉末。实际应用中，所述金属粉末筛粉机适用于筛分3D打印需要的金属粉末。所述金属粉末筛粉机除了具备普通筛粉机功能外，更重要的是具有气氛保护功能，可以控制筛粉时的筛粉箱体10 内的氧含量、气体流量及保护性气体的清洁性。筛粉箱体10内的氧含量、气体流量及保护性气体的清洁性则是金属粉末能够重复利用的关键。

通过在进气管道30前端设置保护性气体过滤箱40，保护性气体在进入金属粉末筛粉机前需要先经过保护性气体过滤箱40，所述保护性气体过滤箱40 可以将保护性气体中的油、水等会导致金属粉末被污染或过潮的杂质过滤掉，从而保证筛粉时气体氛围的洁净度，提高金属粉末的成形特性。

通过在保护性气体过滤箱40前端设置流量调节装置50，可以控制保护性气体进气时的流量，保持筛粉箱体10内气流稳定，从而保证筛粉区域内金属粉末的稳定性，以及充保护性气体并同时排出筛粉箱体10内空气的过程平稳。具体地，在本实施例所述的金属粉末筛粉机开始工作前，需要根据实际需求先对流量调节装置50的参数进行调节。

通过在筛粉箱体10上设置氧含量监测装置60，所述氧含量监测装置60 用于实时检测所述筛粉箱体10内的氧含量，当氧含量降低到一定程度时，筛粉机开始振动筛粉，金属粉末加入筛粉区。因为只有筛粉箱体内氧含量降低到一定程度时，整个筛粉区域内的氧含量也较低，之后再将金属粉末倒入筛粉区才不会造成金属粉末表面氧含量大幅度上升。如果金属粉末表面氧含量过高，将会导致金属3D打印加工时金属粉末表面过度氧化，进而影响产品品质。具体地，在本实施例所述的金属粉末筛粉机开始工作前，需要根据实际需求先对氧含量监测装置60的参数进行设置。优选地，所述参数设定值为1％～2％。

进一步地，在本实施例中，所述筛粉箱体10上还设有振动电机70。所述振动电机70固定设置于所述筛粉箱体10上，作为筛粉时的振动源。当筛粉箱体内的氧含量低于设定值时，所述振动电机70开始工作。具体地，通过实时反馈的氧含量监测装置60监控所述筛粉箱体10内的氧含量，所述振动电机 70是否开始振动筛粉是以实时反馈的氧含量值作为判断依据的。

进一步地，在本实施例中，所述筛粉箱体10包括用于对金属粉末进行筛分的过滤网筛11。优选地，所述过滤筛网11采用200～250目。

进一步地，在本实施例中，所述筛粉箱体10还包括设于所述过滤网筛11 上部的筛粉层12和设于所述过滤网筛11下部的粉末收集层13。所述过滤网筛11将筛粉箱体10区分为两个区域：筛粉层12和粉末收集层13。

进一步地，在本实施例中，所述筛粉层上12设有进粉口80，所述粉末收集层13上设有出粉口90。在筛粉层上12设置进粉口80，方便使未筛分的金属粉末进入筛粉层12；在粉末收集层13上设置出粉口90，方便对筛分后的符合要求的金属粉末进行收集。

更进一步地，在本实施例中，所述筛粉层12上还设有用于将筛粉过滤后的杂质进行收集的杂质收集口100。所述杂质收集口100的设置，可以及时对杂质和粒径不符合要求的金属粉末进行收集清除。

具体地，当筛粉箱体10内的氧含量低于设定值时，所述振动电机70开始工作，金属粉末从进粉口80进入筛粉层12。经过一定时间振动，符合要求的粒径合适的金属粉末通过过滤筛网11进入粉末收集层13，并通过出粉口90 进行收集以备后续使用；大颗粒的杂质无法通过过滤筛网11则通过杂质收集口100进行收集清除。

进一步地，在本实施例中，所述筛粉箱体10上还设有出气口120。具体地，所述出气口设置于筛粉层12上部，在充保护性气体的过程中，所述出气口120用于将筛粉箱体10内的空气排出。

进一步地，在本实施例中，所述氧含量监测装置60设于所述筛粉层12 上。具体地，所述氧含量监测装置60设置于出气口120旁侧，所述出气口120 处气体流动频繁，更能有效反应出筛粉箱体10内的实时氧含量。

进一步地，在本实施例中，所述进粉口80、出粉口90和杂质收集口100 加设有用于保证筛粉箱体10密封性的蝴蝶阀(图中未示出)。为了避免金属粉末被氧化，所述筛粉箱体10为密封箱体。加装蝴蝶阀，可以保证所述筛粉箱体10的密封性。

进一步地，在本实施例中，所述流量调节装置50的前端还设有用于对保护性气体的流量进行粗调的手动阀门110。所述手动阀门110作为充保护性气体的开关使用，同时也用于对气体流量进行调节。在对保护性气体流量进行调节时，可以先通过手动阀门110进行粗调，然后再通过流量调节装置50进行细调，使得气体流量的调节更为精确和稳定。

进一步地，在本实施例中，所述保护性气体过滤箱40中设有用于过滤保护性气体的可更换的滤芯。所述滤芯可以有效拦截保护性气体中的杂质，保证进入筛粉箱体10内的气体的洁净度。在实际使用中，可根据实际情况对旧的滤芯进行及时更换，保证过滤效果。

进一步地，在本实施例中，所述进气管道30一端与所述进气口20连接，一端与所述保护性气体过滤箱40连接。所述进气管道30用于将过滤后的保护性气体充入筛粉箱体10内。

本实用新型所述金属粉末筛粉机在具体应用时，其工作流程如下：

1、根据要求对氧含量监测装置60和流量调节装置50的参数进行设置；

2、充保护性气体；

3、所述保护性气体通过保护性气体过滤箱40进入进气管道30，并经过进气口20进入筛粉箱体10内；

4、所述氧含量监测装置60对筛粉箱体10内的氧含量进行检测；

5、当氧含量低于设定值时，振动电机70开始工作，并从进粉口80加入金属粉末；

6、通过过滤网筛11筛分出符合要求的金属粉末；

7、从出粉口90收集筛分后的粉末；

8、从杂质收集口100收集杂质。

应当理解的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制，对本领域技术人员来说，可以对上述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而所有这些修改和替换，都应属于本实用新型所附权利要求的保护范围。

Claims (10)

1.一种金属粉末筛粉机，包括筛粉箱体和进气口，其特征在于：还包括与所述进气口连接的进气管道、设于所述进气管道前端的保护性气体过滤箱、设于所述保护性气体过滤箱前端的流量调节装置、以及设于所述筛粉箱体上用于实时检测所述筛粉箱体内氧含量的氧含量监测装置。

2.根据权利要求1所述的金属粉末筛粉机，其特征在于：所述筛粉箱体包括用于对金属粉末进行筛分的过滤网筛。

3.根据权利要求2所述的金属粉末筛粉机，其特征在于：所述筛粉箱体还包括设于所述过滤网筛上部的筛粉层和设于所述过滤网筛下部的粉末收集层。

4.根据权利要求3所述的金属粉末筛粉机，其特征在于：所述氧含量监测装置设于所述筛粉层上。

5.根据权利要求3所述的金属粉末筛粉机，其特征在于：所述筛粉层上设有进粉口，所述粉末收集层上设有出粉口。

6.根据权利要求5所述的金属粉末筛粉机，其特征在于：所述筛粉层上还设有用于将筛粉过滤后的杂质进行收集的杂质收集口。

7.根据权利要求6所述的金属粉末筛粉机，其特征在于：所述进粉口、出粉口和杂质收集口加设有用于保证筛粉箱体密封性的蝴蝶阀。

8.根据权利要求1所述的金属粉末筛粉机，其特征在于：所述流量调节装置的前端还设有用于对保护性气体的流量进行粗调的手动阀门。

9.根据权利要求1所述的金属粉末筛粉机，其特征在于：所述保护性气体过滤箱中设有用于过滤保护性气体的可更换的滤芯。

10.根据权利要求1所述的金属粉末筛粉机，其特征在于：所述进气管道一端与所述进气口连接，一端与所述保护性气体过滤箱连接。