KR102084892B1 - Powder feeding device and 3D printer having the same - Google Patents

Powder feeding device and 3D printer having the same Download PDF

Info

Publication number
KR102084892B1
KR102084892B1 KR1020190124805A KR20190124805A KR102084892B1 KR 102084892 B1 KR102084892 B1 KR 102084892B1 KR 1020190124805 A KR1020190124805 A KR 1020190124805A KR 20190124805 A KR20190124805 A KR 20190124805A KR 102084892 B1 KR102084892 B1 KR 102084892B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
powder
moving support
discharge
box
roller
Prior art date
Application number
KR1020190124805A
Other languages
Korean (ko)
Inventor
황보법
송강
Original Assignee
주식회사 에스앤티
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 주식회사 에스앤티 filed Critical 주식회사 에스앤티
Priority to KR1020190124805A priority Critical patent/KR102084892B1/en
Application granted granted Critical
Publication of KR102084892B1 publication Critical patent/KR102084892B1/en

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C64/00Additive manufacturing, i.e. manufacturing of three-dimensional [3D] objects by additive deposition, additive agglomeration or additive layering, e.g. by 3D printing, stereolithography or selective laser sintering
    • B29C64/30Auxiliary operations or equipment
    • B29C64/307Handling of material to be used in additive manufacturing
    • B29C64/321Feeding
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22FWORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F12/00Apparatus 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
    • B22F12/50Means for feeding of material, e.g. heads
    • B22F12/52Hoppers
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22FWORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F12/00Apparatus 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
    • B22F12/50Means for feeding of material, e.g. heads
    • B22F12/57Metering means
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22FWORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F12/00Apparatus 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
    • B22F12/60Planarisation devices; Compression devices
    • B22F12/63Rollers
    • B22F3/1055
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B28WORKING CEMENT, CLAY, OR STONE
    • B28BSHAPING CLAY OR OTHER CERAMIC COMPOSITIONS; SHAPING SLAG; SHAPING MIXTURES CONTAINING CEMENTITIOUS MATERIAL, e.g. PLASTER
    • B28B1/00Producing shaped prefabricated articles from the material
    • B28B1/001Rapid manufacturing of 3D objects by additive depositing, agglomerating or laminating of material
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C64/00Additive manufacturing, i.e. manufacturing of three-dimensional [3D] objects by additive deposition, additive agglomeration or additive layering, e.g. by 3D printing, stereolithography or selective laser sintering
    • B29C64/20Apparatus for additive manufacturing; Details thereof or accessories therefor
    • B29C64/205Means for applying layers
    • B29C64/218Rollers
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C64/00Additive manufacturing, i.e. manufacturing of three-dimensional [3D] objects by additive deposition, additive agglomeration or additive layering, e.g. by 3D printing, stereolithography or selective laser sintering
    • B29C64/20Apparatus for additive manufacturing; Details thereof or accessories therefor
    • B29C64/227Driving means
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C64/00Additive manufacturing, i.e. manufacturing of three-dimensional [3D] objects by additive deposition, additive agglomeration or additive layering, e.g. by 3D printing, stereolithography or selective laser sintering
    • B29C64/30Auxiliary operations or equipment
    • B29C64/307Handling of material to be used in additive manufacturing
    • B29C64/343Metering
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B33ADDITIVE MANUFACTURING TECHNOLOGY
    • B33YADDITIVE 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
    • B33Y30/00Apparatus for additive manufacturing; Details thereof or accessories therefor
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B33ADDITIVE MANUFACTURING TECHNOLOGY
    • B33YADDITIVE 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
    • B33Y40/00Auxiliary operations or equipment, e.g. for material handling
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B33ADDITIVE MANUFACTURING TECHNOLOGY
    • B33YADDITIVE 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
    • B33Y70/00Materials specially adapted for additive manufacturing
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22FWORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F10/00Additive manufacturing of workpieces or articles from metallic powder
    • B22F10/20Direct sintering or melting
    • B22F10/28Powder bed fusion, e.g. selective laser melting [SLM] or electron beam melting [EBM]
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22FWORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F10/00Additive manufacturing of workpieces or articles from metallic powder
    • B22F10/70Recycling
    • B22F10/73Recycling of powder
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22FWORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F12/00Apparatus 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
    • B22F12/22Driving means
    • B22F12/226Driving means for rotary motion
    • B22F2003/1056
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P10/00Technologies related to metal processing
    • Y02P10/25Process efficiency

Abstract

The present invention relates to a powder supply device for a 3D printer and a 3D printer having the same. A double powder supply device includes a moving support (410) supported by first and second LM guides (120 and 130) to be movable; a hopper (420) filled with powder and installed on an upper side of the moving support (410); first and second feeder motors (430 and 440) installed on one side of the moving support (410); a powder discharge unit (450) installed on a lower side of the moving support (410), wherein the powder discharge unit (450) is driven by the first feeder motor (430) to discharge powder filled in the hopper (420) in a wide width, thereby forming a powder layer (L); and a flat pressing unit (460) installed on an opposite low side of the moving support (410) and driven by the second feeder motor (440) to flat press the powder discharged to a stage plate (210).

Description

3D 프린터용 파우더 공급장치 및 그를 가지는 3D 프린터{Powder feeding device and 3D printer having the same}Powder feeding device for 3D printers and 3D printer having the same {Powder feeding device and 3D printer having the same}

본 발명은 3D 프린터용 파우더 공급장치 및 그를 가지는 3D 프린터에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 파우더 및 바인더를 이용하여 대형 크기의 입체적 조형물을 제조할 수 있는, 3D 프린터용 파우더 공급장치 및 그를 가지는 3D 프린터에 관한 것이다. The present invention relates to a powder supply device for a 3D printer and a 3D printer having the same, and more specifically, a powder supply device for a 3D printer and a 3D printer having the same, which are capable of manufacturing a three-dimensional object of a large size using powder and a binder. It is about.

일반적으로 3D 프린터란, 3차원 도면을 기반으로 3차원 공간에 인쇄하듯이 물품을 만들어내는 프린터이다. 3D 프린터는, 개발 초기에 플라스틱 소재를 이용한 제한적 용도로 사용되었지만, 최근에는 금속, 세라믹, 나일론 등의 분말을 소재로 이용함으로써 케이스는 물론 각종 자동차 부품까지 다양한 산업분야에서 응용할 수 있는 상황까지 발전하였다. In general, a 3D printer is a printer that creates an article like printing in a 3D space based on a 3D drawing. 3D printers were used for limited use using plastic materials in the early stages of development, but recently, powders such as metal, ceramic, and nylon have been used as materials to develop a situation where they can be applied in various industries including cases and various automobile parts. .

참고적으로, 3D 프린팅 방식에는, 잉크젯(Ink Jet) 프린터 기술을 이용한 BPM(Ballistic Particle Manufacturing) 방식, 광경화성 수지에 레이저를 주사하여 주사된 부분이 경화되는 원리를 이용한 SLA(Stereo Lithographic Apparatus) 방식, SLA에서의 광경화성 수지 대신에 기능성 고분자 또는 금속 분말을 사용하며 레이저 광선을 주사하여 소결성형하는 원리를 이용한 SLS(Selective Laser Sintering) 방식, 접착제가 칠해져 있는 종이를 원하는 단면으로 레이져 광선을 이용하여 절단하여 한층씩 적층하여 성형하는 LOM(Laminated Object Manufacturing) 방식 등 다양하다. For reference, the 3D printing method includes a BPM (Ballistic Particle Manufacturing) method using an ink jet printer technology, and a SLA (Stereo Lithographic Apparatus) method using a principle in which a scanned portion is cured by laser scanning a photocurable resin. , SLS (Selective Laser Sintering) method using the principle of using a functional polymer or metal powder in place of the photocurable resin in SLA and sintering by scanning laser beam, using laser beam as the desired cross section of the paper coated with adhesive There are various methods such as a laminated object manufacturing (LOM) method of cutting and laminating one by one.

그런데, 상기 프린팅 방식은, 출력되는 조형물의 가로, 세로 및 높이가 10~20cm 에 불과할 정도로 소형이기 때문에, 대형의 조형물을 출력하기 위하여 기존과는 다른 방식의 프린팅 기법이 요구되고 있다. However, since the printing method is small enough to have only 10 to 20 cm in width, height, and height of the printed object to be output, a printing method different from the conventional method is required to output a large sized object.

또한 대형의 조형물의 출력하기 위하여 넓은 면적의 파우더층을 형성하고, 또한 파우더층(L)을 고른 압력으로 가압하여야 하는 기술이 요구되었다. In addition, a technique for forming a powder layer having a large area to output a large-sized sculpture and also to pressurize the powder layer (L) at an even pressure was required.

본 발명은 상기와 같은 필요성을 충족하기 위하여 창출된 것으로서, 대형 크기의 입체적인 조형물을 출력할 수 있는, 3D 프린터용 파우더 공급장치 및 그를 가지는 3D 프린터를 제공하는 것을 목적으로 한다.The present invention was created to meet the above needs, and an object of the present invention is to provide a powder supply device for a 3D printer and a 3D printer having the same, which can output a three-dimensional sculpture of a large size.

본 발명의 다른 목적은, 넓은 면적의 파우더층을 형성하고, 형성된 파우더층을 고른 압력으로 가압할 수 있는, 3D 프린터용 파우더 공급장치 및 그를 가지는 3D 프린터를 제공하는 것이다. Another object of the present invention is to provide a powder supply device for a 3D printer and a 3D printer having the same, which can form a powder layer having a large area and pressurize the formed powder layer with an even pressure.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 3D 프린터용 파우더 공급장치는, 제1,2LM가이드(120)(130)에 무빙 가능하게 지지되는 무빙지지대(410); 파우더가 충진된 것으로서 상기 무빙지지대(410)의 상부측에 설치되는 호퍼(420); 상기 무빙지지대(410)의 일측에 설치되는 제1,2피더모터(430)(440); 상기 무빙지지대(410)의 하부 일측에 설치되는 것으로서, 상기 제1피더모터(430)에 의하여 구동되어 상기 호퍼(420)에 충진된 파우더를 스테이지플레이트(210)에 광폭으로 배출하여 파우더층(L)을 형성하는 파우더배출부(450); 및 상기 무빙지지대(410)의 하부 타측에 설치되는 것으로서, 상기 제2피더모터(440)에 의하여 구동되어 상기 스테이지플레이트(210)에 배출된 파우더를 평탄 가압하는 평탄가압부(460);를 포함하고; 상기 파우더배출부(450)는, 상기 무빙지지대(410)의 하부 일측에 고정되는 것으로서 하부측으로 길게 박스배출홈(451a)이 형성된 피더박스(451)와, 상기 박스배출홈(451a)의 상부측에 회전 가능하게 설치되는 것으로서 길이 방향으로 다수의 제1정량홈(452a)이 대칭되게 외주면에 형성된 제1정량토출롤러(452)와, 상기 박스배출홈(451a)의 하부측에 회전 가능하게 설치되는 것으로서 길이 방향으로 다수의 제2정량홈(453a)이 대칭되게 외주면에 형성된 제2정량토출롤러(453)와, 상기 제1정량토출롤러(452)와 축결합되어 상기 피더박스(451) 외측으로 연장되는 것으로서 상기 제1피더모터(430)로부터 회전구동력이 전달되는 제1구동축(456)과, 상기 제1정량토출롤러(452)로 전달된 회전구동력이 상기 제2정량토출롤러(453)로 전달될 수 있도록 상기 제1,2정량토출롤러(452)(453)를 기어 결합하는 기어조립체(457)를 포함하고; 상기 제1정량토출롤러(452)의 외주면에 형성된 제1정량홈(452a)의 체적은, 상기 제2정량토출롤러(453)의 외주면에 형성된 제2정량홈(453a) 보다 큰 체적을 가지고; 상기 제1정량토출롤러(452)의 외주면에 형성된 상기 다수개의 제1정량홈(452a) 사이에는 입구측 양 모서리가 직각형태인 다수의 제1파쇄홈(452b)이 형성되고; 상기 제2정량토출롤러(453)의 외주면에 형성된 상기 다수개의 제2정량홈(453a) 사이에는 입구측 양 모서리가 직각형태인 다수의 제2파쇄홈(453b)이 형성된 것;을 특징으로 한다. In order to achieve the above object, the powder supply device for a 3D printer according to the present invention includes: a moving support 410 supported by the first and second LM guides 120 and 130; A hopper 420 installed on the upper side of the moving support 410 as being filled with powder; First and second feeder motors 430 and 440 installed on one side of the moving support 410; It is installed on the lower side of the moving support 410, driven by the first feeder motor 430, the powder filled in the hopper 420 is discharged to the stage plate 210 in a wide width to form a powder layer (L ) To form a powder discharge portion 450; And a flat pressing unit 460 which is installed on the lower other side of the moving support 410 and is driven by the second feeder motor 440 to flat press the powder discharged to the stage plate 210. and; The powder discharge part 450 is fixed to a lower one side of the moving support 410, and a feeder box 451 formed with a box discharge groove 451a long toward the lower side and an upper side of the box discharge groove 451a. The first fixed amount discharge roller 452 formed on the outer circumferential surface with a plurality of first fixed amount grooves 452a symmetrically installed as being rotatably installed in the longitudinal direction, and rotatably installed on the lower side of the box discharge groove 451a. The second fixed amount discharge roller 453 formed on the outer circumferential surface of the plurality of second fixed grooves 453a symmetrically in the longitudinal direction, and the first fixed amount discharge roller 452 is axially coupled to the outside of the feeder box 451 The first drive shaft 456 to which the rotational driving force is transmitted from the first feeder motor 430 and the rotational driving force transmitted to the first constant dispensing roller 452 are extended as the second constant dispensing roller 453. It includes a gear assembly (457) for gear coupling the first and second fixed-rate discharge rollers (452, 453) to be delivered to; The volume of the first metering groove 452a formed on the outer circumferential surface of the first metering discharge roller 452 has a larger volume than the second metering groove 453a formed on the outer peripheral surface of the second metering discharge roller 453; A plurality of first crushing grooves 452b having opposite corners at the inlet side are formed between the plurality of first constant grooves 452a formed on the outer circumferential surface of the first constant discharge roller 452; It characterized in that the plurality of second crushing grooves (453b) having a right angle at both sides of the inlet is formed between the plurality of second metering grooves (453a) formed on the outer circumferential surface of the second metering discharge roller (453); .

삭제delete

삭제delete

삭제delete

본 발명에 있어서, 상기 평탄가압부(460)는, 상기 무빙지지대(410)의 하부 타측에 고정되는 한쌍의 브라켓날개(461)(461')와, 상기 브라켓날개(461)(461') 사이에 회전 가능하게 설치되는 평탄가압롤러(462)와, 상기 평탄가압롤러(462)에 축결합되어 상기 브라켓날개(461) 외측으로 연장된 것으로서 상기 제2피더모터(440)로부터 회전구동력이 전달되는 제2구동축(463)을 포함한다.In the present invention, the flat pressing portion 460, between a pair of bracket wings (461) (461 ') fixed to the lower other side of the moving support 410, and the bracket wings (461) (461') A flat pressing roller 462 rotatably installed in the shaft drive shaft axially coupled to the flat pressing roller 462 to extend outwardly from the bracket feeder 461 to transmit rotational driving force from the second feeder motor 440 It includes a second drive shaft (463).

본 발명에 있어서, 상기 무빙지지대(410)와 평탄가압부(460) 사이에 설치되어 상기 무빙지지대(410)를 기준으로 상기 평탄가압부(460)의 높이를 조정하는 한쌍의 높이조정부(470)를 더 포함하고; 상기 높이조정부(470)는, 상기 각각의 브라켓날개(461)(461')의 상단에 고정되어 상기 무빙지지대(410)를 수직 방향으로 슬라이딩 가능하게 관통되는 승강지지로드(471)와, 상기 무빙지지대(410)의 상부측에서 상기 무빙지지대(410)를 관통하도록 나사 결합되어 상기 브라켓날개(461)의 중앙에 밀착되는 조정볼트(472)와.상기 조정볼트(472)에 설치되는 손잡이(473)를 포함한다.In the present invention, a pair of height adjustment unit 470 installed between the moving support 410 and the flat pressing unit 460 to adjust the height of the flat pressing unit 460 based on the moving support 410 Further comprising; The height adjustment unit 470 is fixed to the top of each of the bracket blades 461 and 461 ', and the lifting support rod 471 through which the moving support 410 is slidably slidable in the vertical direction, and the moving An adjustment bolt 472 screwed to penetrate the moving support 410 at an upper side of the support 410 to be in close contact with the center of the bracket wing 461, and a handle 473 installed on the adjustment bolt 472 ).

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 3D 프린터는, 지면에 지지되는 프레임(F)에 설치되는 것으로서, 상방으로 개구되는 스페이스(110)의 양측에 위치된 제1,2LM가이드(120)(130)를 가지는 테이블(100)과; 상기 프레임(F)에 결합되었을 때 상기 스페이스(110)의 가장자리에 밀착되는 것으로서, 승강되면서 조형물의 출력 공정이 수행되는 스테이지플레이트(210)를 가지는 공정박스(200)와; 상기 프레임(F)에 설치되어 상기 스테이지플레이트(210)를 승강시키는 승강작동부(300)와; 상기 제1,2LM가이드(120)(130)를 따라 왕복 이송되는 것으로서, 상기 스테이지플레이트(210)에 상기 조형물의 출력을 위한 파우더를 공급하여 편평한 파우더층(L)을 형성하는 파우더 공급장치(400)와; 상기 제1,2LM가이드(120)(130)를 가로지르게 설치되어 상기 제1,2LM가이드(120)(130)를 따라 왕복 이송되는 이송LM가이드(500)와; 상기 이송LM가이드(500) 상에서 왕복 이송되는 것으로서, 상기 바인더를 분사하여 특정 형태의 바인더패턴(B)을 형성하는 프린터헤드(630)를 가지는 프린팅부(600);를 포함하고, 상기 파우더 공급장치(400)는, 상기 제1,2LM가이드(120)(130)에 무빙 가능하게 지지되는 무빙지지대(410)와; 파우더가 충진된 것으로서 상기 무빙지지대(410)의 상부측에 설치되는 호퍼(420)와; 상기 무빙지지대(410)의 일측에 설치되는 제1,2피더모터(430)(440)와; 상기 무빙지지대(410)의 하부 일측에 설치되는 것으로서, 상기 제1피더모터(430)에 의하여 구동되어 상기 호퍼(420)에 충진된 파우더를 스테이지플레이트(210)에 광폭으로 배출하여 파우더층(L)을 형성하는 파우더배출부(450)와; 상기 무빙지지대(410)의 하부 타측에 설치되는 것으로서, 상기 제2피더모터(440)에 의하여 구동되어 상기 스테이지플레이트(210)에 배출된 파우더를 평탄 가압하는 평탄가압부(460);를 포함하고; 상기 파우더배출부(450)는, 상기 무빙지지대(410)의 하부 일측에 고정되는 것으로서 하부측으로 길게 박스배출홈(451a)이 형성된 피더박스(451)와, 상기 박스배출홈(451a)의 상부측에 회전 가능하게 설치되는 것으로서 길이 방향으로 다수의 제1정량홈(452a)이 대칭되게 외주면에 형성된 제1정량토출롤러(452)와, 상기 박스배출홈(451a)의 하부측에 회전 가능하게 설치되는 것으로서 길이 방향으로 다수의 제2정량홈(453a)이 대칭되게 외주면에 형성된 제2정량토출롤러(453)와, 상기 제1정량토출롤러(452)와 축결합되어 상기 피더박스(451) 외측으로 연장되는 것으로서 상기 제1피더모터(430)로부터 회전구동력이 전달되는 제1구동축(456)과, 상기 제1정량토출롤러(452)로 전달된 회전구동력이 상기 제2정량토출롤러(453)로 전달될 수 있도록 상기 제1,2정량토출롤러(452)(453)를 기어 결합하는 기어조립체(457)를 포함하고; 상기 제1정량토출롤러(452)의 외주면에 형성된 제1정량홈(452a)의 체적은, 상기 제2정량토출롤러(453)의 외주면에 형성된 제2정량홈(453a) 보다 큰 체적을 가지고; 상기 제1정량토출롤러(452)의 외주면에 형성된 상기 다수개의 제1정량홈(452a) 사이에는 입구측 양 모서리가 직각형태인 다수의 제1파쇄홈(452b)이 형성되고; 상기 제2정량토출롤러(453)의 외주면에 형성된 상기 다수개의 제2정량홈(453a) 사이에는 입구측 양 모서리가 직각형태인 다수의 제2파쇄홈(453b)이 형성된 것;을 특징으로 한다. In order to achieve the above object, the 3D printer according to the present invention is installed on a frame (F) supported on the ground, the first and second LM guides 120 located on both sides of the space 110 opened upward ) 130 with a table 100; When coupled to the frame (F) as being in close contact with the edge of the space 110, the process box 200 having a stage plate 210 is carried out the output process of the sculpture while being elevated; An elevation operation unit 300 installed on the frame F to elevate the stage plate 210; As a reciprocating transport along the first and second LM guides 120 and 130, a powder supply device 400 for supplying powder for output of the sculpture to the stage plate 210 to form a flat powder layer (L) 400 )Wow; A transfer LM guide 500 installed across the first and second LM guides 120 and 130 and reciprocating along the first and second LM guides 120 and 130; It includes a printing unit 600 having a printer head 630 forming a binder pattern B of a specific shape by spraying the binder as being reciprocated on the transfer LM guide 500; including, and the powder supply device 400, the first and second LM guides 120, 130 and a movable support 410 that is supported to be movable; A hopper 420 installed on the upper side of the moving support 410 as being filled with powder; First and second feeder motors 430 and 440 installed on one side of the moving support 410; It is installed on the lower side of the moving support 410, driven by the first feeder motor 430, the powder filled in the hopper 420 is discharged to the stage plate 210 in a wide width to form a powder layer (L ) To form a powder discharge part (450); It is installed on the other side of the lower side of the moving support 410, a flat pressing unit 460 driven by the second feeder motor 440 to pressurize the powder discharged to the stage plate 210; ; The powder discharge part 450 is fixed to a lower one side of the moving support 410, and a feeder box 451 formed with a box discharge groove 451a long toward the lower side and an upper side of the box discharge groove 451a. The first fixed amount discharge roller 452 formed on the outer circumferential surface with a plurality of first fixed amount grooves 452a symmetrically installed as being rotatably installed in the longitudinal direction, and rotatably installed on the lower side of the box discharge groove 451a. The second fixed amount discharge roller 453 formed on the outer circumferential surface with a plurality of second fixed amount grooves 453a symmetrically in the longitudinal direction, and the first fixed amount discharge roller 452 is axially coupled to the outside of the feeder box 451 The first drive shaft 456 to which the rotational driving force is transmitted from the first feeder motor 430 and the rotational driving force transmitted to the first constant dispensing roller 452 are extended as the second constant dispensing roller 453. It includes a gear assembly (457) for gear coupling the first and second fixed-rate discharge rollers (452, 453) to be delivered to; The volume of the first metering groove 452a formed on the outer circumferential surface of the first metering discharge roller 452 has a larger volume than the second metering groove 453a formed on the outer peripheral surface of the second metering discharge roller 453; A plurality of first crushing grooves 452b having opposite corners at the inlet side are formed between the plurality of first constant grooves 452a formed on the outer circumferential surface of the first constant discharge roller 452; It characterized in that the plurality of second crushing grooves (453b) having a right angle at both sides of the inlet is formed between the plurality of second metering grooves (453a) formed on the outer circumferential surface of the second metering discharge roller (453); .

본 발명에 있어서, 상기 파우더배출부(450)는, 상기 무빙지지대(410)의 하부 일측에 고정되는 것으로서 하부측으로 길게 박스배출홈(451a)이 형성된 피더박스(451)와, 상기 박스배출홈(451a)의 상부측에 회전 가능하게 설치되는 것으로서 길이 방향으로 다수의 제1정량홈(452a)이 형성된 제1정량토출롤러(452)와, 상기 박스배출홈(451a)의 하부측에 회전 가능하게 설치되는 것으로서 길이 방향으로 다수의 제2정량홈(453a)이 형성된 제2정량토출롤러(453)와, 상기 제1정량토출롤러(452)와 축결합되어 상기 피더박스(451) 외측으로 연장되는 것으로서 상기 제1피더모터(430)로부터 회전구동력이 전달되는 제1구동축(456)과, 상기 제1정량토출롤러(452)로 전달된 회전구동력이 상기 제2정량토출롤러(453)로 전달될 수 있도록 상기 제1,2정량토출롤러(452)(453)를 기어 결합하는 기어조립체(457)를 포함한다.In the present invention, the powder discharge part 450 is fixed to one lower side of the moving support 410, the feeder box 451 having a long box discharge groove 451a formed on the lower side, and the box discharge groove ( 451a) is installed rotatably on the upper side of the first fixed amount discharge roller 452 in which a plurality of first fixed amount grooves 452a are formed in the longitudinal direction, and rotatable on the lower side of the box discharge groove 451a The second fixed quantity discharge roller 453 in which a plurality of second fixed quantity grooves 453a are formed in the length direction as being installed, and the first fixed quantity discharge roller 452 is axially coupled to extend outside the feeder box 451 As the first drive shaft 456 to which the rotational driving force is transmitted from the first feeder motor 430 and the rotational driving force transmitted to the first constant amount discharge roller 452 are transmitted to the second constant amount discharge roller 453. It includes a gear assembly (457) for gear coupling the first and second constant discharge rollers (452, 453).

본 발명에 의하면, 제1,2LM가이드를 따라 왕복 이송되는 파우더 공급장치는 스테이지플레이트에 넓은 면적의 파우더층(L)을 형성하고, 제1,2LM가이드 및 이송LM가이드를 따라 평면적으로 이송되는 프린팅부는 파우더층(L)에 특정 형태의 바인더패턴(B)을 인쇄하여 바인더패턴(B)이 인쇄된 파우더층(L)을 경화시키고, 이러한 파우더층 및 바인더패턴 형성 동작을 반복되는 동안에 승강작동부는 스테이지플레이트를 점차로 하강시킴으로써 공정박스 내에 입체적인 형태를 가지면서 대형의 크기를 가지는 조형물을 출력할 수 있다.According to the present invention, the powder supply device that is reciprocated along the first and second LM guides forms a large area powder layer (L) on the stage plate, and is printed flatly along the first and second LM guides and the conveying LM guide. The blowing operation part is printed while the binder layer (B) is cured by printing a specific pattern of the binder pattern (B) on the powder layer (L), and the powder layer and the binder pattern forming operation are repeated. By gradually descending the stage plate, it is possible to output a sculpture having a large size while having a three-dimensional shape in the process box.

또한, 파우더 공급장치에서 토출되는 파우더양 및 프린팅부에서 분사하는 바인더양을 가변하고, 또한 승강작동부가 파우더층(L) 및 바인더패턴(B)을 형성하는 과정에서 하강되는 스테이지플레이트의 거리를 가변함으로써, 조형물의 품질이나 출력 속도를 가변할 수 있다. In addition, the amount of powder discharged from the powder supply device and the amount of binder injected from the printing portion are varied, and the distance of the stage plate descending in the process of forming the powder layer (L) and the binder pattern (B) by the moving operation portion is variable. By doing so, the quality and output speed of the sculpture can be varied.

그리고 파우더 공급장치는 스테이지플레이트에 넓은 면적의 파우더층(L)을 형성하고, 형성된 파우더층(L)을 고른 압력으로 가압함으로써, 출력되는 조형물의 대형화 및 고품질화를 구현할 수 있다라는 작용효과가 있다. And the powder supply device has the effect of forming a large area of the powder layer (L) on the stage plate, and pressing the formed powder layer (L) at an even pressure, thereby realizing the output of a large-sized and high-quality molding.

도 1은 본 발명에 따른 파우더방식 3D 프린터의 사시도,
도 2는 도 1의 파우더방식 3D 프린터의 평면도,
도 3은 도 1의 파우더방식 3D 프린터의 정면도,
도 4는 도 1의 공정박스를 발췌하여 도시한 정면도,
도 5는 도 4의 공정박스를 V-V'선을 따라 절단한 단면도,
도 6은 도 5의 스테이지플레이트 및 버텀플레이트를 승강시키기 위한 승강작동부를 발췌하여 도시한 사시도,
도 7은 도 6의 승강작동부의 측면도,
도 8은 도 6 및 7의 록킹날개가 공정박스의 록킹블럭에 결합된 것을 설명하기 위한 도면,
도 9는 도 1의 파우더 공급장치를 발췌하여 도시한 사시도,
도 10은 도 9의 파우더 공급장치의 평면도,
도 11은 도 9의 파우더 공급장치를 XI-XI'선을 따라 절단한 단면도,
도 12는 도 9의 파우더 공급장치를 비스듬하게 절단하여 도시한 사시도,
도 13은 도 11 및 도 12의 파우더 공급장치를 발췌하여 도시한 사시도,
도 14는 도 13의 파우더 공급장치를 XIV-XIV'선을 따라 절단한 단면도,
도 15는 도 1의 프린팅부를 발췌하여 도시한 사시도,
도 16은 도 15의 제1,2프린터헤드가 수평브라켓에 엇갈리게 설치된 것을 설명하기 위한 도면,
도 17은 도 1의 파우더배출부의 구성을 설명하기 위한 도면,
도 18은 도 1의 클리닝 키트를 발췌하여 도시한 사시도,
도 19는 도 1의 클리닝액 도포키트를 발췌하여 도시한 사시도,
도 20은 도 19의 클리닝액 도포키트를 XX-XX'선을 따라 절단한 단면도.
도 21은 도 1의 파우더 공급장치 및 프린팅부에 의하여 입체적인 조형물이 출력되는 것을 설명하기 위한 도면.
1 is a perspective view of a powder type 3D printer according to the present invention,
Figure 2 is a plan view of the powder type 3D printer of Figure 1,
Figure 3 is a front view of the powder type 3D printer of Figure 1,
Figure 4 is a front view showing the excerpt of the process box of Figure 1,
5 is a cross-sectional view of the process box of FIG. 4 taken along line V-V ',
Figure 6 is a perspective view showing an excerpt of the lifting operation for lifting the stage plate and the bottom plate of Figure 5,
Figure 7 is a side view of the lifting operation of Figure 6,
8 is a view for explaining that the locking wings of FIGS. 6 and 7 are coupled to the locking block of the process box;
9 is a perspective view showing an excerpt of the powder supply device of FIG. 1,
10 is a plan view of the powder supply device of Figure 9,
11 is a cross-sectional view of the powder supply device of FIG. 9 taken along line XI-XI ',
12 is a perspective view of the powder supply device of FIG. 9 cut obliquely;
13 is a perspective view showing an excerpt of the powder supply device of FIGS. 11 and 12,
14 is a cross-sectional view of the powder supply device of FIG. 13 taken along line XIV-XIV ',
15 is a perspective view showing an excerpt of the printing unit of FIG. 1,
16 is a view for explaining that the first and second printer heads of FIG. 15 are alternately installed on the horizontal bracket;
17 is a view for explaining the configuration of the powder discharge unit of FIG. 1,
18 is a perspective view showing an excerpt of the cleaning kit of FIG. 1,
FIG. 19 is a perspective view showing an extraction kit of the cleaning solution of FIG. 1,
20 is a cross-sectional view of the cleaning liquid application kit of FIG. 19 taken along line XX-XX '.
21 is a view for explaining that the three-dimensional molding is output by the powder supply device and the printing unit of FIG.

이하 본 발명에 따른 3D 프린터용 파우더 공급장치 및 그를 가지는 3D 프린터를 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, a powder supply device for a 3D printer according to the present invention and a 3D printer having the same will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

이하에서, "상부" 나 "상"이라고 기재된 것은 접촉하여 바로 위에 있는 것뿐만 아니라 비접촉으로 위에 있는 것도 포함할 수 있다. 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 구성요소들은 용어들에 의해 한정 되어서는 안 된다. 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 또한 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. 또한, 명세서에 기재된 "…….부", "모듈" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미한다. 또한 도면에서는 설명의 편의를 위하여 구성 요소들이 그 크기가 과장 또는 축소될 수 있다. 예컨대, 도면에서 나타난 각 구성의 크기 및 두께는 설명의 편의를 위해 임의로 나타내었으므로, 본 발명이 반드시 도시된 바에 한정되지 않는다.Hereinafter, what is described as "upper" or "upper" may include not only that which is directly above in contact, but also that which is above in a non-contact manner. Terms such as first and second may be used to describe various components, but components should not be limited by terms. The terms are only used to distinguish one component from other components. Singular expressions include plural expressions unless the context clearly indicates otherwise. Also, when a part “includes” a certain component, this means that other components may be further included, rather than excluding other components, unless otherwise specified. In addition, terms such as “…… .part” and “module” described in the specification mean a unit that processes at least one function or operation. In addition, in the drawings, the size of components may be exaggerated or reduced for convenience of description. For example, since the size and thickness of each component shown in the drawings are arbitrarily shown for convenience of description, the present invention is not necessarily limited to what is shown.

도 1은 본 발명에 따른 파우더방식 3D 프린터의 사시도이고, 도 2는 도 1의 파우더방식 3D 프린터의 평면도이며, 도 3은 도 1의 파우더방식 3D 프린터의 정면도이다. 1 is a perspective view of a powder type 3D printer according to the present invention, FIG. 2 is a plan view of the powder type 3D printer of FIG. 1, and FIG. 3 is a front view of the powder type 3D printer of FIG. 1.

도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 파우더방식 3D 프린터는, 지면에 지지되는 프레임(F)에 설치되는 것으로서, 상방으로 개구되는 스페이스(110)의 양측에 위치된 제1,2LM가이드(120)(130)를 가지는 테이블(100)과; 프레임(F)에 결합되었을 때 스페이스(110)의 가장자리에 밀착되는 것으로서, 승강되면서 상기 조형물의 출력 공정이 수행되는 스테이지플레이트(210)를 가지는 공정박스(200)와; 프레임(F)에 설치되어 스테이지플레이트(210)를 승강시키는 승강작동부(300)와; 제1,2LM가이드(120)(130)를 따라 왕복 이송되는 것으로서, 상기 스테이지플레이트(210)에 상기 조형물의 출력을 위한 파우더를 공급하여 편평한 파우더층(L)을 형성하는 파우더 공급장치(400)와; 제1,2LM가이드(120)(130)를 가로지르게 설치되어 그 제1,2LM가이드(120)(130)를 따라 왕복 이송되는 이송LM가이드(500)와; 이송LM가이드(500) 상에서 왕복 이송되는 것으로서, 파우더층(L)에 바인더를 분사하여 특정 형태의 바인더패턴(B)을 형성하는 프린터헤드(630)를 가지는 프린팅부(600)와; 제1,2LM가이드(120)(130)와 직각되는 방향으로 상기 스페이스(110) 전후방 테이블(100)에 설치된 것으로서, 조형물의 출력 과정에서 사용되지 않은 파우더를 회수하는 제1,2파우더회수박스(710)(720)를 가지는 파우더회수부(700)와; 바인더패턴(B)을 형성하는 도중에 프린터헤드(630)에 부착된 파우더를 클리닝하기 위한 클리닝 키트(800)와; 클리닝 키트(800)가 파우더를 효과적으로 클리닝하도록 상기 프린터헤드(630)에 클리닝액을 도포하는 클리닝액 도포키트(900);를 포함하는 것을 특징으로 한다.As shown, the powder type 3D printer according to the present invention is installed on the frame F supported on the ground, and the first, 2LM guides 120 located on both sides of the space 110 opened upward (( A table 100 having 130); A process box 200 having a stage plate 210 on which the output process of the sculpture is carried out while being elevated and being in close contact with the edge of the space 110 when coupled to the frame F; An elevation operation unit 300 installed on the frame F to elevate the stage plate 210; As a reciprocating transport along the first and second LM guides 120 and 130, the powder supply device 400 for supplying powder for output of the sculpture to the stage plate 210 to form a flat powder layer (L) Wow; The first and second LM guides 120 and 130 are installed across the first and second LM guides 120 and 130, and the transfer LM guides 500 are reciprocated and transferred along the first and second LM guides 120 and 130; As a reciprocating transfer on the transfer LM guide 500, a printing unit 600 having a printer head 630 to form a binder pattern (B) of a specific shape by spraying a binder on the powder layer (L); The first and second LM guides 120 and 130 are installed on the front and rear tables 100 of the space 110 in a direction perpendicular to the first and second LM guide boxes to recover unused powder in the process of printing the sculpture ( 710) a powder recovery unit 700 having 720; A cleaning kit 800 for cleaning the powder attached to the printer head 630 while forming the binder pattern B; It characterized in that it comprises; a cleaning kit 800, a cleaning liquid application kit 900 for applying a cleaning liquid to the print head 630 to effectively clean the powder.

테이블(100)은, 지면에 안착된 입체적인 형태의 프레임(F)에 지지되고, 상부측에는 프레임(F)과 연통되는 스페이스(110)가 형성된다. 그리고 스페이스(110)의 양측에 제1,2LM가이드(120)(130)가 설치되어 후술할 파우더 공급장치(400) 및 프린팅부(600)를 간접적으로 지지하는 이송LM가이드(500)를 전후방측으로 이송 가능하게 지지한다. The table 100 is supported by a three-dimensional frame F seated on the ground, and a space 110 communicating with the frame F is formed on the upper side. In addition, the first and second LM guides 120 and 130 are installed on both sides of the space 110, and the transfer LM guide 500 indirectly supporting the powder supply device 400 and the printing part 600, which will be described later, is moved forward and backward. Support for transport.

이송LM가이드(500)는 제1,2LM가이드(120)(130)를 가로지르게 지지되어 제1,2LM가이드(120)(130)를 따라 전후방측으로 왕복이송되고, 상부측에는 프린팅부(600)를 좌우 방향으로 이송 가능하게 지지한다. 이에 따라 프린팅부(600)는, 이송LM가이드(500) 및 제1,2LM가이드(120)(130)의 유기적 작동관계에 의하여 테이블(100) 상의 특저 위치로 이송 가능하게 된다. The transfer LM guide 500 is supported across the first and second LM guides 120 and 130, and is reciprocated along the first and second LM guides 120 and 130, and the printing part 600 is transferred to the upper side. It is supported so that it can be transferred in the left-right direction. Accordingly, the printing unit 600 can be transferred to a special position on the table 100 by the organic operation relationship of the transfer LM guide 500 and the first and second LM guides 120 and 130.

도 4는 도 1의 공정박스를 발췌하여 도시한 정면도이고, 도 5는 도 4의 공정박스를 V-V'선을 따라 절단한 단면도이다.FIG. 4 is a front view excerpting the process box of FIG. 1, and FIG. 5 is a cross-sectional view of the process box of FIG. 4 taken along line V-V '.

도시된 바와 같이, 공정박스(200)는 상방으로 개구된 박스형태를 가지는 것으로서, 프레임(F)에 서랍식으로 결합되어 프레임(F) 전방측으로 배출되거나 몰입되고(도 1 참조), 프레임(F) 내측으로 몰입된 상태에서 스페이스(110)의 가장자리에 밀착된다. 이러한 공정박스(200)는, 상기 조형물의 출력 공정이 수행되는 스테이지플레이트(210)를 내장하는 박스몸체(220)와, 박스몸체(220)의 내측에서 스테이지플레이트(210)를 승강 가능하게 지지하는 버텀플레이트(230)와, 버텀플레이트(230)의 하부측에 위치되는 것으로서 마주보는 면이 좁아지는 단턱(241)을 가지는 한쌍의 록킹블럭(240)과, 한쌍의 록킹블럭(240)을 관통하여 버텀플레이트(230)에 체결 고정되는 다수의 위치고정핀(250)과, 위치고정핀(250)의 핀헤드(251)와 록킹블럭(240) 사이에 설치되어 상기 록킹블럭(240)이 버텀플레이트(230) 측으로 밀착되게 탄성력을 인가하는 스프링(260)을 포함한다. As illustrated, the process box 200 has a box shape opened upward, and is coupled to the frame F in a drawer-type manner, discharged or immersed in the front side of the frame F (see FIG. 1), and the frame F It is in close contact with the edge of the space 110 in a state immersed inward. The process box 200 includes a box body 220 incorporating a stage plate 210 in which the output process of the sculpture is performed, and a stage plate 210 inside the box body 220 so as to be elevated and lowered. The bottom plate 230 and the pair of locking blocks 240 and the pair of locking blocks 240 having a stepped side 241 whose facing surface is narrowed as being located on the lower side of the bottom plate 230, A plurality of positioning pins 250 fastened to the bottom plate 230 and installed between the pin head 251 and the locking block 240 of the positioning pin 250, the locking block 240 is the bottom plate It includes a spring (260) for applying the elastic force in close contact with the (230).

박스몸체(220)는 전체적으로 테두리 형태를 가지며, 내측에 승강되는 스테이지플레이트(210) 및 버터플레이트(230)가 수용된다. 본 실시??서 박스몸체(220)는 가로가 50cm, 세로가 70cm, 깊이가 40cm 의 대형 크기를 가진다. The box body 220 has a rim shape as a whole, and the stage plate 210 and the butter plate 230 that are elevated inside are accommodated. In this embodiment, the box body 220 has a large size of 50 cm in width, 70 cm in length, and 40 cm in depth.

스테이지플레이트(210)에는 조형물의 출력 공정이 수행되는 공간을 제공하는 것으로서, 파우더 공급장치(400)에서 공급되는 파우더에 의하여 파우더층(L)이 형성되고, 프린팅부(600)에서 공급되는 바인더에 의하여 파우더층(L) 바인더패턴(B)이 형성되는 과정이 교번으로 반복적으로 진행된다. 이때 적층되는 파우더층(L) 사이에 형성되는 바인더패턴(B)은 파우더층을 굳게 함으로써 결국 입체적인 조형물이 되도록 한다. The stage plate 210 provides a space in which the output process of the sculpture is performed, and the powder layer (L) is formed by the powder supplied from the powder supply device 400, and the binder supplied from the printing unit 600 The process of forming the powder layer (L) binder pattern (B) is repeatedly performed alternately. At this time, the binder pattern (B) formed between the powder layers (L) to be laminated is to solidify the powder layer to eventually become a three-dimensional molding.

스테이지플레이트(210)는, 파우더층(L) 상에 바인더패턴(B)이 형성될 때마다, 상기 승강작동부(300)에 의하여 설정거리, 본 실시예에서는 0.1mm 씩 하강하며, 바인더패턴(B)이 형성되는 파우더층(L)이 적층된 회수에 비례하여, 완성되는 입체적인 조형물의 크기가 달라진다. The stage plate 210, each time the binder pattern (B) is formed on the powder layer (L), the set distance by the lifting operation unit 300, 0.1mm in this embodiment, descends by the binder pattern ( In proportion to the number of times the powder layer (L) on which B) is formed is stacked, the size of the completed three-dimensional modeling material is changed.

스테이지플레이트(210)는, 초기에 스페이스(110)와 편평한 높이만큼 상승되어 있다가, 파우더 공급장치(400) 및 프린팅부(600)에 의하여 파우더층(L)과 바인더패턴(B)이 교번으로 적층됨에 따라 0.1mm 단위로 하강하며, 나중에는 박스몸체(220) 내부에 많은 양의 파우더가 쌓이게 된다. 이러한 파우더가 박스몸체(220) 바닥을 통하여 빠져나지 않도록, 스테이지플레이트(210)의 바닥 가장자리에는 박스몸체(220) 내주면과 밀착되는 실링테두리(211)가 설치된다. 실링테두리(211)는 탄성 재질, 예를 들면 실리콘 고무로 제작된다. The stage plate 210 is initially raised by a space 110 and a flat height, and the powder layer L and the binder pattern B alternately by the powder supply device 400 and the printing unit 600. As it is stacked, it descends in 0.1 mm increments, and later, a large amount of powder is accumulated inside the box body 220. In order to prevent such powder from escaping through the bottom of the box body 220, a sealing border 211 is installed at the bottom edge of the stage plate 210 in close contact with the inner circumferential surface of the box body 220. The sealing border 211 is made of an elastic material, for example, silicone rubber.

버텀플레이트(230)는, 도 5에 도시된 바와 같이, 스테이지플레이트(210)의 바닥측에 위치되어 스테이지플레이트(210)의 편평도가 변형되는 것을 방지한다. 5, the bottom plate 230 is positioned on the bottom side of the stage plate 210 to prevent the flatness of the stage plate 210 from being deformed.

본 발명은 대형 크기의 조형물을 출력하는 것이기 때문에, 박스몸체(220) 내측에 파우더가 적층되었을 스테이지플레이트(210)에는 300~500 kg 파우더 하중이 인가되고, 이러한 파우더 하중은 스테이지플레이트(210)의 편평도등 전체적인 형태를 변형시킬 수 있다. 이 상태에서, 스테이지플레이트(210)에 교번으로 적층되는 파우더층(L) 및 바인더패턴(B)에 의하여 출력되는 조형물은, 특정 부분에서 강도가 현저히 약하게 되고, 이에 따라 저품질의 조형물이 만들어지게 된다. Since the present invention is to output a large-sized sculpture, 300 to 500 kg of powder load is applied to the stage plate 210 in which powder is laminated inside the box body 220, and the powder load is applied to the stage plate 210. The overall shape, such as flatness, can be transformed. In this state, the moldings output by the powder layer (L) and the binder pattern (B) that are alternately stacked on the stage plate (210) have a significantly weak strength in a specific portion, and thus a low-quality molding is made. .

본 발명에서는, 스테이지플레이트(210)의 하부측을 지지하는 별도의 버텀플레이트(230)를 채용함으로써, 과도한 파우더의 하중이 인가되더라도 스테이지플레이트(210)의 현태 변형을 방지할 수 있다. In the present invention, by employing a separate bottom plate 230 supporting the lower side of the stage plate 210, it is possible to prevent the deformation of the stage plate 210 even if an excessive powder load is applied.

한쌍의 록킹블럭(240)은 버텀플레이트(230)에 다수의 위치고정핀(250)에 의하여 위치 고정되는 것으로서, 도 4 및 도 8에 도시된 바와 같이, 후술할 승강작동부(300)의 록킹날개(340)가 선택적으로 결합되는 단턱(241)이 형성된 구조를 가진다. The pair of locking blocks 240 are fixed to the bottom plate 230 by a plurality of positioning pins 250, as shown in FIGS. 4 and 8, locking of the lifting operation unit 300 to be described later Wings 340 has a structure in which a stepped 241 is selectively coupled.

위치고정핀(250)은, 도 5에 도시된 바와 같이, 한쌍의 록킹블럭(240)을 관통하여 버텀플레이트(230)에 체결됨으로써, 한쌍의 록킹블럭(240)이 버텀플레이트(230)에서 하방으로 약간의 이동을 가능하게 하면서 분리되지 않도록 위치 고정한다. Positioning pin 250, as shown in Figure 5, by passing through a pair of locking blocks 240 and fastened to the bottom plate 230, the pair of locking blocks 240 are downward from the bottom plate 230 Fix the position so as not to be separated while enabling a little movement.

스프링(260)은, 도 5에 도시된 바와 같이, 위치고정핀(250)의 핀헤드(251)와 록킹블럭(240) 사이에 설치되어 상기 한쌍의 록킹블럭(240)이 버텀플레이트(230)에 밀착되도록 탄성력을 인가한다. 즉, 스프링(260)은, 평소 록킹블럭(240)을 버텀플레이트(230)에 탄성적으로 밀착시키며, 후술할 록킹날개(340)가 록킹블럭의 단턱(241)에 끼어질 때 하부측으로 약간 밀리면서 록킹날개(340)가 록킹블럭(240)에 견고하게 결합될 수 있도록 한다. Spring 260, as shown in Figure 5, is installed between the pin head 251 of the positioning pin 250 and the locking block 240, the pair of locking blocks 240, the bottom plate 230 Elastic force is applied so as to adhere to the. That is, the spring 260, the usual locking block 240 is elastically in close contact with the bottom plate 230, when the locking blade 340, which will be described later, is fitted to the stepped 241 of the locking block, it is slightly pushed to the lower side. While allowing the locking wing 340 to be firmly coupled to the locking block 240.

이러한 공정박스(200)를 채용함으로써, 대형의 조형물을 출력할 수 있음과 동시에, 이에 따른 과도한 파우더의 하중에도 견고한 내구성을 유지할 수 있고, 조형물에 사용되지 않는 파우더를 회수할 수 있다. By employing such a process box 200, it is possible to output a large-sized sculpture, and at the same time, it is possible to maintain a rugged durability even under an excessive powder load, and the unused powder can be recovered.

도 6은 도 5의 스테이지플레이트 및 버텀플레이트를 승강시키기 위한 승강작동부를 발췌하여 도시한 사시도이고, 도 7은 도 6의 승강작동부의 측면도이며, 도 8은 도 6 및 7의 록킹날개가 공정박스의 록킹블럭에 결합된 것을 설명하기 위한 도면이다. FIG. 6 is a perspective view showing an elevation operation part for elevating the stage plate and the bottom plate of FIG. 5, FIG. 7 is a side view of the elevation operation part of FIG. 6, and FIG. 8 is a locking box of FIGS. 6 and 7 It is a view for explaining what is coupled to the locking block of the.

승강작동부(300)는, 프레임(F) 내측에 설치되어 스테이지플레이트(210)를 공정박스(200) 내측에서 승강시킨다. 이러한 승강작동부(300)는, 프레임(F)에 고정되는 베이스(310)와, 베이스(310)의 하부측에 설치되는 실린더(320)와, 실린더(320)에서 상부측으로 승강되는 실린더로드(321)에 지지되는 것으로서 상기 록킹블럭(240)의 단턱(241)에 선택적으로 결합되는 록킹날개(340)와, 베이스(310)의 가이드플랜지(311)에 슬라이딩 가능하게 결합된 것으로서 상기 록킹날개(340)가 수평을 이루며 승강될 수 있도록 록킹날개(340)의 바닥에 고정되는 다수의 가이드샤프트(350)와, 록킹날개(340) 양측의 베이스(310)에 설치되어 박스몸체(220)를 슬라이딩 가능하게 지지하는 한쌍의 슬라이더레일(360)과, 슬라이더레일(360)의 선단에서 상방으로 돌출된 레일단턱(361)에 설치된 것으로서 박스몸체(220)의 선단에 밀착되어 그 박스몸체(220)의 이동을 정지시키는 스토퍼(370)와, 슬라이더레일(360)의 후단에 설치되어 상기 스토퍼(370)에 밀착된 박스몸체(220)의 후단을 위치고정하기 위한 록킹레버(380)를 포함한다. The lifting operation unit 300 is installed inside the frame F to elevate the stage plate 210 inside the process box 200. The lifting operation unit 300 includes a base 310 fixed to the frame F, a cylinder 320 installed on the lower side of the base 310, and a cylinder rod moving up and down from the cylinder 320 ( 321) as being supported by the locking blade 340 selectively coupled to the stepped 241 of the locking block 240 and the guide flange 311 of the base 310 slidably coupled to the locking blade ( 340) a plurality of guide shafts 350 fixed to the bottom of the locking blades 340 and the locking blades 340 are installed on the base 310 on both sides of the locking blades 340 so that they can be raised and lowered by sliding the box body 220 It is installed on a pair of slider rails 360 that are possibly supported, and a rail stepped 361 protruding upward from the tip of the slider rail 360, and is in close contact with the front end of the box body 220, and the box body 220 It includes a stopper 370 to stop the movement, and a locking lever 380 installed at the rear end of the slider rail 360 to position the rear end of the box body 220 in close contact with the stopper 370.

실린더(320)는 록킹날개(340)를 설정된 거리, 본 실시예에서는 0.1 mm 거리 단위로 하강시킬 수 있도록 서보모터를 내장한 디지털 실린더이다. The cylinder 320 is a digital cylinder incorporating a servo motor so that the locking blade 340 can be lowered in units of a set distance, in this embodiment 0.1 mm distance.

록킹날개(340)는, 스테이지플레이트(210)가 박스몸체(220) 바닥에 위치된 상태에서 공정박스(200)가 슬라이더레일(360)을 따라 프레임(F) 내측으로 진입될 때 한쌍의 록킹블럭(240)에 형성된 단턱(241)에 끼어져 결합된다. 따라서 실린더(320)가 록킹날개(340)가 상승시키거나 하강할 때, 록킹날개(340)는 스테이지플레이트(210)를 강제로 상승시키거나 하강시킬 수 있다. The locking wing 340 is a pair of locking blocks when the process box 200 enters the inside of the frame F along the slider rail 360 while the stage plate 210 is located on the bottom of the box body 220. It is fitted to the stepped (241) formed in (240). Therefore, when the cylinder 320, the locking wing 340 is raised or lowered, the locking wing 340 may forcibly raise or lower the stage plate 210.

가이드샤프트(350)는, 록킹날개(340)에 과도한 하중이 인가되더라도 록킹날개(340)가 수평 상태를 이루여 승강될 수 있도록 지지한다. The guide shaft 350 supports the locking blade 340 to be elevated and lifted in a horizontal state even when an excessive load is applied to the locking blade 340.

참고적으로, 본 실시예서 박스몸체(220)의 무게는 100kg 이고, 박스몸체(220)에 파우더가 가득 채워질 경우 파우더의 무게는 300~500 Kg 에 달하며, 이에 따라 상기 록킹날개(340)에는 총 500 Kg 이상의 하중이 인가된다. 이에 따라 록킹날개(340)에는 과도한 하중이 인가되어 한쪽으로 기울어지는 상황이 발생될 수 있는데, 본 발명에서는 상기 가이드샤프트(350)를 채용함으로써 록킹날개(340)가 수평을 이루며 승강될 수 있도록 지지할 수 있다. For reference, in this embodiment, the weight of the box body 220 is 100 kg, and when the box body 220 is filled with powder, the weight of the powder reaches 300-500 Kg, and accordingly, the locking wing 340 has a total weight. A load of 500 Kg or more is applied. Accordingly, a situation in which an excessive load is applied to the locking blade 340 and inclined to one side may occur. In the present invention, the locking blade 340 is horizontally supported by adopting the guide shaft 350. can do.

슬라이더레일(360)은 프레임(F)의 내측으로 출입되는 박스몸체(220)의 바닥을 슬라이딩 가능하게 지지하는 것으로서, 이를 위하여 박스몸체(220) 바닥에 밀착되는 다수의 롤러(362)가 설치된 구조를 가진다. 이때 롤러(362)의 개수는 인가되는 박스몸체(220)의 하중에 따라 달라진다.The slider rail 360 is slidably supporting the bottom of the box body 220 that enters and exits the inside of the frame F, and for this purpose, a plurality of rollers 362 in close contact with the bottom of the box body 220 is installed. Have At this time, the number of the rollers 362 depends on the load of the box body 220 to be applied.

스토퍼(370) 및 록킹레버(380)는, 슬라이더레일(360)에 안착된 박스몸체(220)가 움직이지 않도록 위치 고정한다. The stopper 370 and the locking lever 380 fix the position so that the box body 220 seated on the slider rail 360 does not move.

이러한 구조에 의하여. 도 8에 도시된 바와 같이, 공정박스(200)가 슬라이더레일(360)을 따라 프레임(F) 내측으로 진입될 때, 상기 한쌍의 단턱(241)은 록킹날개(340)를 감싸면서 진입하게 된다. By this structure. As shown in FIG. 8, when the process box 200 enters inside the frame F along the slider rail 360, the pair of steppeds 241 enter while enclosing the locking blades 340. .

공정박스(200)가 프레임(F)에 완전히 진입하면, 박스몸체(220)는 스페이스(110)의 가장자리와 밀착되고, 이후 승강작동부(300)에 의하여 상기 스테이지플레이트(210)가 완전히 상승되었을 때 스테이지플레이트(210)와 테이블(100)의 표면은 평편하게 되어 출력공정이 시작될 수 있는 상태가 된다. When the process box 200 completely enters the frame F, the box body 220 is in close contact with the edge of the space 110, and then the stage plate 210 has been completely raised by the lifting operation unit 300. At this time, the surfaces of the stage plate 210 and the table 100 are flattened so that the output process can be started.

도 9는 도 1의 파우더 공급장치를 발췌하여 도시한 사시도이고, 도 10은 도 9의 파우더 공급장치의 평면도이며, 도 11은 도 9의 파우더 공급장치를 XI-XI'선을 따라 절단한 단면도이고, 도 12는 도 9의 파우더 공급장치를 비스듬하게 절단하여 도시한 사시도이며, 도 13은 도 11 및 도 12의 파우더 공급장치를 발췌하여 도시한 사시도이고, 도 14는 도 13의 파우더 공급장치를 XIV-XIV'선을 따라 절단한 단면도이다. FIG. 9 is a perspective view showing the powder supply device of FIG. 1, FIG. 10 is a plan view of the powder supply device of FIG. 9, and FIG. 11 is a cross-sectional view of the powder supply device of FIG. 9 taken along line XI-XI ' 12 is a perspective view showing the powder supply device of FIG. 9 at an angle, and FIG. 13 is a perspective view showing excerpts of the powder supply devices of FIGS. 11 and 12, and FIG. 14 is a powder supply device of FIG. Is a cross-sectional view taken along line XIV-XIV '.

파우더 공급장치(400)는, 제1,2LM가이드(120)(130)에 무빙 가능하게 지지되는 무빙지지대(410)와; 파우더가 충진된 것으로서 무빙지지대(410)의 상부측에 설치되는 호퍼(420)와; 무빙지지대(410)의 일측에 설치되는 제1,2피더모터(430)(440)와; 무빙지지대(410)의 하부 일측에 설치되는 것으로서 제1피더모터(430)에 의하여 구동되어 상기 호퍼(420)에 충진된 파우더를 스테이지플레이트(210)에 광폭으로 배출하여 파우더층(L)을 형성하는 파우더배출부(450)와; 무빙지지대(410)의 하부 타측에 설치되는 것으로서 제2피더모터(440)에 의하여 구동되어 스테이지플레이트(210)에 배출된 파우더를 평탄 가압하는 평탄가압부(460)와; 무빙지지대(410)와 평탄가압부(460) 사이에 설치되어 무빙지지대(410)를 기준으로 평탄가압부의 높이를 조정하는 한쌍의 높이조정부(470);를 포함한다. The powder supply device 400 includes a moving support 410 supported by the first and second LM guides 120 and 130 to be movable; A hopper 420 installed on the upper side of the moving support 410 as being filled with powder; First and second feeder motors 430 and 440 installed on one side of the moving support 410; It is installed on the lower side of the moving support 410 and is driven by the first feeder motor 430 to discharge the powder filled in the hopper 420 to the stage plate 210 in a wide width to form a powder layer (L). A powder discharge part 450 to be made; A flat pressing unit 460 which is installed on the other lower side of the moving support 410 and is driven by the second feeder motor 440 to flat press the powder discharged to the stage plate 210; It is installed between the moving support 410 and the flat pressing unit 460, a pair of height adjusting unit 470 for adjusting the height of the flat pressing unit based on the moving support 410; includes.

제1,2피더모터(430)(440)는 회전속도를 미세 제어할 수 있는 스텝모터이며, 각각의 회전축에 제1,2구동풀리(431)(441)가 축결합되어 있다. The first and second feeder motors 430 and 440 are step motors capable of finely controlling the rotational speed, and the first and second driving pulleys 431 and 441 are axially coupled to each rotational shaft.

파우더배출부(450)는, 도 11 및 도 12에 도시된 바와 같이, 무빙지지대(410)의 하부 일측에 고정되는 것으로서 하부측으로 길게 박스배출홈(451a)이 형성된 피더박스(451)와, 박스배출홈(451a)의 상부측에 회전 가능하게 설치되는 것으로서, 길이 방향으로 다수, 본 실시예에서는 4 개의 제1정량홈(452a)이 형성된 제1정량토출롤러(452)와, 박스배출홈(451a)의 하부측에 회전 가능하게 설치되는 것으로서, 길이 방향으로 다수, 본 실시예에서는 4 개의 제2정량홈(453a)이 형성된 제2정량토출롤러(453)와, 피더박스(451) 양측에서 상기 제1,2정량토출롤러(452)(453)의 양단을 회전 가능하게 지지하는 제1,2베어링홀더(454)(455)와, 제1정량토출롤러(452)와 축결합되어 피더박스(451) 외측으로 연장되는 것으로서 제1피더모터(430)로부터 회전구동력이 전달되는 제1구동축(456)과, 제1정량토출롤러(452)로 전달된 회전구동력이 상기 제2정량토출롤러(453)로 전달될 수 있도록 제1,2정량토출롤러(452)(453)를 기어 결합하는 기어조립체(457)를 포함한다. 11 and 12, the powder discharge part 450 is fixed to one lower side of the moving support 410, and a feeder box 451 with a box discharge groove 451a formed at a lower side and a box It is installed rotatably on the upper side of the discharge groove (451a), a plurality of in the longitudinal direction, in the present embodiment, the first constant discharge roller 452 formed with four first constant grooves 452a and the box discharge groove ( 451a) as being rotatably installed on the lower side, a plurality in the longitudinal direction, in this embodiment, the second constant dispensing roller 453 having four second constant grooves 453a, and both sides of the feeder box 451 First and second bearing holders 454 and 455 rotatably supporting both ends of the first and second fixed quantity discharge rollers 452 and 453, and the first fixed quantity discharge rollers 452 are axially coupled to a feeder box (451) The first drive shaft 456 to which the rotational driving force is transmitted from the first feeder motor 430 as extending outwardly, and the rotational driving force transmitted to the first constant discharge roller 452 are the second constant discharge roller ( It includes a gear assembly (457) for gear coupling the first and second fixed-rate dispensing rollers (452, 453) to be transmitted to (453).

피더박스(451) 내측의 박스배출홈(451a)의 내주면에는 제1,2정량토출롤러(452)(453)의 외주 곡면에 대향되는 내주 곡면이 형성된 박스원주홈(451b)이 형성되어 있다. 박스원주홈(451b)은 제1,2정량토출롤러(452)(453)의 양측 외주면 일부를 감쌈으로써, 호퍼(420)로부터 공급되는 파우더가 제1,2정량토출롤러(452)(453)의 제1,2정량홈(452a)(453a)을 통하면 배출되게 유로를 제한한다. A box circumferential groove 451b having an inner circumferential curved surface opposite to the outer circumferential curved surfaces of the first and second constant discharge rollers 452 and 453 is formed on the inner circumferential surface of the box discharge groove 451a inside the feeder box 451. The box circumferential groove 451b wraps a portion of the outer circumferential surfaces of both sides of the first and second fixed quantity discharge rollers 452 and 453, so that the powder supplied from the hopper 420 is the first and second fixed quantity discharge rollers 452 and 453. When passing through the first and second fixed grooves 452a and 453a, the flow path is restricted.

제1정량토출롤러(452)는 기다란 원통 형태를 가지며, 외주면에 제1정량홈(452a)이 길게 형성되어 있다. The first metering discharge roller 452 has an elongated cylindrical shape, and a first metering groove 452a is formed on the outer circumferential surface.

제2정량토출롤러(453)는 기다란 원통 형태를 가지며, 외주면에 제2정량홈(453a)이 길게 형성되어 있다. The second metering discharge roller 453 has an elongated cylindrical shape, and a second metering groove 453a is formed on the outer circumferential surface.

제1정량토출롤러(452)에 형성된 제1정량홈(452a)의 체적은, 도 11에 도시된 바와 같이, 제2정량토출롤러(453)에 형성된 제2정량홈(453a) 보다 큰 체적을 가지며, 제1정량홈(452a)이 수용하는 파우더의 양은 제2정량홈(453a)이 수용하는 파우더의 양보다 크다. 즉, 제2정량토출롤러(453)를 통하여 토출되는 파우더의 양은, 제1정량토출롤러(452)를 통하여 토출되는 파우더의 양보다 큰 것이다. 이에 따라, 제1정량토출롤러(452)가 파우더를 토출하는 동안 제2정량토출롤러(453)는 파우더를 연속적으로 배출할 수 있는 작동 메커니즘을 구현할 수 있다. The volume of the first metering groove 452a formed in the first metering discharge roller 452 is larger than the second metering groove 453a formed in the second metering discharge roller 453, as shown in FIG. The amount of powder accommodated by the first metering groove 452a is greater than the amount of powder accommodated by the second metering groove 453a. That is, the amount of powder discharged through the second fixed amount discharge roller 453 is larger than the amount of powder discharged through the first fixed amount discharge roller 452. Accordingly, while the first constant discharge roller 452 discharges the powder, the second constant discharge roller 453 can implement an operation mechanism capable of continuously discharging the powder.

만약, 제1정량홈(452a) 및 제2정량홈(453a)의 체적이 동일하거나, 제2정량홈(453a)의 체적이 제1정량홀(452a)의 체적보다 클 경우, 제2정량토출롤러(453)가 토출하는 파우더양이 제1정량토출롤러(452)가 공급하는 파우더양보다 크게 되는 경우가 발생될 수 있고, 이 경우 제1정량토출롤러(452)와 제2정량토출롤러(453) 사이에 빈 공간이 형성됨으로써, 결국 파우더배출부(450)에서 공급되는 파우더가 연속적이지 않게 될 수 있어, 조형물이 불량이 될 수 있다. If the volume of the first metering groove 452a and the second metering groove 453a is the same, or the volume of the second metering groove 453a is larger than the volume of the first metering hole 452a, the second metering discharge is performed. A case in which the amount of powder discharged by the roller 453 becomes larger than the amount of powder supplied by the first fixed amount discharge roller 452 may occur, in this case, the first fixed amount discharge roller 452 and the second fixed amount discharge roller ( 453) by forming an empty space therebetween, the powder supplied from the powder discharge unit 450 may not be continuous, and thus the molding may be defective.

한편, 제1정량토출롤러(452)에 있어서 다수의 제1정량홈(452a) 사이에는 제1파쇄홈(452b)이 형성되고, 제2정량토출롤러(453)에 있어서 다수의 제2정량홈(453a) 사이에는 제2파쇄홈(453b)이 형성되어 있으며, 제1,2파쇄홈(452b)(453b)은 단면이 직각 형태로 되어 있다. 이러한 제1,2파쇄홈(452b)(453b)은, 습도나 다른 원인에 의하여 높아서 호퍼(420)를 통하여 공급되는 파우더가 덩어리 형태를 가질 때, 덩어리 형태의 파우더를 파쇄하여 제1,2정량토출롤러(452)(453)가 파우더를 정확한 양만큼 정량 토출하게 한다. On the other hand, a first crushing groove 452b is formed between a plurality of first sizing grooves 452a in the first constant dispensing roller 452, and a plurality of second constant grooves in the second constant dispensing roller 453. A second crushing groove 453b is formed between 453a, and the first and second crushing grooves 452b and 453b have a right-angled cross section. The first and second crushing grooves 452b and 453b are high due to humidity or other causes, and when the powder supplied through the hopper 420 has a lump form, the crushed powder is crushed to form the first and second doses. The discharge rollers 452 and 453 allow the powder to be dispensed in the correct amount.

제1구동축(456)은, 도 14에 도시된 바와 같이, 제1정량토출롤러(452)와 축결합되며, 제1구동축(456)에는 제1피더모터(430)의 제1구동풀리(431)와 벨트로 연결되는 제1피동풀리(456a)가 결합된다. 이에 따라 제1구동풀리(431)에 의하여 제1피동풀리(456a)로 전달된 회전력은 제1정량토출롤러(452)를 회전시키고, 또한 제1정량토출롤러(452)와 기어조립체(457)로 연결되는 제2정량토출롤러(453)를 회전시킨다. The first drive shaft 456 is axially coupled with the first constant discharge roller 452, as shown in FIG. 14, and the first drive shaft 456 has a first drive pulley 431 of the first feeder motor 430. ) And the first driven pulley 456a connected by a belt are coupled. Accordingly, the rotational force transmitted to the first driven pulley 456a by the first driving pulley 431 rotates the first constant discharge roller 452, and also the first constant discharge roller 452 and the gear assembly 457. Rotates the second constant-rate dispensing roller 453 connected to.

이러한 구조에 의하여, 제1피더모터(430)의 구동에 의하여 제1,2정량토출롤러(452)(453)의 회전수를 빠르게 하거나 느리게 할 수 있고, 이에 따라 정량 토출되는 파우더의 양을 제어할 수 있다. With this structure, the number of revolutions of the first and second fixed quantity dispensing rollers 452 and 453 can be increased or decreased by the driving of the first feeder motor 430, thereby controlling the amount of powder discharged quantitatively. can do.

평탄가압부(460)는, 파우더배출부(450)에 의하여 스테이지플레이트(210)에 배출된 파우더를 평탄 가압한다. 이러한 평탄가압부(460)는, 무빙지지대(410)의 하부 타측에 고정되는 한쌍의 브라켓날개(461)(461')와, 브라켓날개(461)(461') 사이에 회전 가능하게 설치되는 평탄가압롤러(462)와, 평탄가압롤러(462)에 축결합되어 브라켓날개(461) 외측으로 연장된 것으로서 제2피더모터(440)로부터 회전구동력이 전달되는 제2구동축(463)을 포함한다. The flat pressing unit 460 pressurizes the powder discharged to the stage plate 210 by the powder discharge unit 450. The flat pressing part 460 is a flat that is rotatably installed between a pair of bracket wings 461 (461 ') and the bracket wings 461 (461') that are fixed to the lower other side of the moving support 410. It includes a pressing roller 462 and a second driving shaft 463 which is axially coupled to the flat pressing roller 462 and extends outward of the bracket wing 461 and transmits rotational driving force from the second feeder motor 440.

제2구동축(463)은, 도 9에 도시된 바와 같이, 평탄가압롤러(462)와 축결합되며, 제2구동축(463)에는 제2피더모터(440)의 제2구동풀리(441)와 벨트로 연결되는 제2피동풀리(463a)가 결합된다. 이에 따라 제2구동풀리(441)에 의하여 제2피동풀리(463a)로 전달된 회전력은 평탄가압롤러(462)를 회전시킨다. 9, the second drive shaft 463 is axially coupled with the flat pressing roller 462, and the second drive shaft 463 has a second drive pulley 441 of the second feeder motor 440. The second driven pulley 463a connected to the belt is coupled. Accordingly, the rotational force transmitted to the second driven pulley 463a by the second driving pulley 441 rotates the flat pressing roller 462.

이러한 구조에 의하여, 제2피더모터(440)의 구동에 의하여 평탄가압롤러(462)를 파우더배출부(450)의 이동방향과 동일 방향으로 회전시킬 수 있고, 이에 따라 파우더배출부(450)가 이동하면서 형성되는 파우더층(L)을 고르게 가압할 수 있다. With this structure, the flat pressing roller 462 can be rotated in the same direction as the moving direction of the powder discharge unit 450 by driving the second feeder motor 440, and accordingly, the powder discharge unit 450 The powder layer (L) formed while moving can be evenly pressed.

높이조정부(470)는, 파우더층(L)의 가압 정도를 가변하기 위하여, 무빙지지대(410)를 기준으로 평탄가압부(460)의 높이, 엄밀하게는 평탄가압롤러(462)의 높이를 가변한다. 이러한 높이조정부(470)는, 각각의 브라켓날개(461)(461')의 상단에 고정되어 무빙지지대(410)를 수직 방향으로 슬라이딩 가능하게 관통되는 승강지지로드(471)와, 무빙지지대(410)의 상부측에서 무빙지지대(410)를 관통하도록 나사 결합되어 브라켓날개(461)의 중앙에 밀착되는 조정볼트(472)와. 조정볼트(472)에 설치되는 손잡이(473)를 포함한다. 이때 승강지지로드(471)에는 스프링(474)이 설치되어 브라켓날개(461)(461')는 항상 하방으로 탄성 바이어스된다. The height adjustment unit 470 varies the height of the flat pressing unit 460 based on the moving support 410 and, strictly, the height of the flat pressing roller 462 in order to vary the pressing degree of the powder layer L. do. The height adjustment unit 470 is fixed to the upper end of each bracket wing 461 and 461 ', and the lifting support rod 471 through which the moving support 410 is slidable in the vertical direction, and the moving support 410 ) And an adjustment bolt 472 that is screwed to penetrate the moving support 410 at the upper side of the bracket and is in close contact with the center of the bracket wing 461. It includes a handle 473 installed on the adjustment bolt 472. At this time, a spring 474 is installed on the lifting support rod 471 so that the bracket wings 461 and 461 'are always elastically biased downward.

이러한 구조에 의하여, 손잡이(473)를 정역회전시킴에 따라 무빙지지대(410)를 기준으로 브라켓날개(461)(461')의 높이를 조절할 수 있고, 이에 따라 브라켓날개(461)(461')에 지지되는 평탄가압롤러(462)가 파우더층(L)을 가압하는 정도를 가변할 수 있다. By this structure, the height of the bracket wings 461 and 461 'can be adjusted based on the moving support 410 by rotating the handle 473 forward and backward, and accordingly, the bracket wings 461 and 461' The degree of pressure of the flat pressing roller 462 supported on the powder layer L may be varied.

이와 같이, 파우더 공급장치(400)에 의하여, 대형의 조형물의 출력하기 위하여 스테이지플레이트(210)에 넓은 면적의 파우더층(L)을 형성할 수 있고, 또한 파우더층(L)을 고른 압력으로 가압할 수 있는 것이다. In this way, by the powder supply device 400, it is possible to form a large area of the powder layer (L) on the stage plate 210 to output a large-sized sculpture, and also pressurize the powder layer (L) at an even pressure. You can do it.

도 15는 도 1의 프린팅부를 발췌하여 도시한 사시도이고, 도 16은 도 15의 제1,2프린터헤드가 수평브라켓에 엇갈리게 설치된 것을 설명하기 위한 도면이다. FIG. 15 is a perspective view showing an excerpt of the printing unit of FIG. 1, and FIG. 16 is a view for explaining that the first and second printer heads of FIG. 15 are alternately installed on the horizontal bracket.

프린팅부(600)는, 이송LM가이드(500)를 따라 왕복이송되게 지지되는 수직브라켓(611) 및 상기 수직브라켓(611)에 연결되어 상기 테이블(100)에 대향되는 수평브라켓(612)으로 구성되는 이송브라켓(610)과, 수직브라켓(611)에 지지되는 것으로서 스테이지플레이트(210)에 형성된 파우더층(L)으로 분사될 바인더가 수용되는 바인더저장탱크(620)와, 수평브라켓(612)에 지지되는 프린터헤드(630)와, 프린터헤드(630)를 수평브라켓(612)에 고정시키는 헤드블럭(640)과, 바인더저장탱크(620)에 저장된 바인더를 프린터헤드(630)로 공급하는 실린지(650)를 포함한다. The printing part 600 is composed of a vertical bracket 611 supported to be reciprocated along the transport LM guide 500 and a horizontal bracket 612 connected to the vertical bracket 611 and facing the table 100. The transfer bracket 610, which is supported by the vertical bracket 611, is a binder storage tank 620 in which a binder to be injected into the powder layer L formed on the stage plate 210 is accommodated, and a horizontal bracket 612. A printer head 630 that is supported, a head block 640 that fixes the print head 630 to the horizontal bracket 612, and a syringe that supplies the binder stored in the binder storage tank 620 to the print head 630 650.

프린터헤드(630)는 제1프린터헤드(631)와 제2프린터헤드(632)로 이루어지고, 프린팅부(600)의 이송방향 정면을 기준으로 하였을 때 제1,2프린터헤드(631)(632)의 제1,2프린팅노즐(631a)(632a)이 연결되도록 하기 위하여, 도 16에 도시된 바와 같이, 제1프린터헤드(631)와 제2프린터헤드(632)는 상호 엇갈리게 배치된다. 이에 따라, 제1,2프린팅노즐(631a)(632a)은 결과적으로 긴 폭을 이루며 바인더를 분사할 수 있다. The printer head 630 is composed of a first printer head 631 and a second printer head 632, and the first and second printer heads 631 and 632 are based on the front of the printing direction of the printing unit 600. ), The first and second printing nozzles 631a and 632a are connected to each other, as shown in FIG. 16, the first and second printing heads 631 and 632 are alternately arranged. Accordingly, the first and second printing nozzles 631a and 632a may form a long width as a result, and the binder may be sprayed.

제1프린팅노즐(631a)은 제1프린터헤드(631)의 바닥에 형성되고, 제2프린팅노즐(632a)는 제2프린터헤드(632)의 바닥에 형성되기 때문에, 제1,2프린팅노즐(631a)(632a)의 길이(a)(b)는 제1,2프린터헤드(631)(632)의 길이보다 짧다. 따라서 단순히 제1프린터헤드(631)과 제2프린터헤드(632)를 길게 연결할 경우, 제1프린팅노즐(631a)과 제2프린팅노즐(632a) 사이에는 간격이 형성되기 때문에 제1,2프린팅노즐(631a)(632a)에서 바인더가 분사돌 때, 인쇄되지 않는 공간이 형성될 수 밖에 없다. 이를 방지하기 위하여, 제1프린터헤드(631)와 제2프린터헤드(632)는 상호 엇갈리게 배치하여, 이송방향 정면을 기준으로 하였을 때 제1,2프린팅노즐(631a)(632a)가 연결되게 하는 것이다. Since the first printing nozzle 631a is formed on the bottom of the first printing head 631, and the second printing nozzle 632a is formed on the bottom of the second printing head 632, the first and second printing nozzles ( The length (a) (b) of 631a) (632a) is shorter than the length of the first and second printer heads 631 (632). Therefore, when simply connecting the first printer head 631 and the second printer head 632 for a long time, since the gap is formed between the first printing nozzle 631a and the second printing nozzle 632a, the first and second printing nozzles are formed. When the binder is jetted at (631a) (632a), a space that is not printed is inevitably formed. To prevent this, the first printer head 631 and the second printer head 632 are alternately arranged so that the first and second printing nozzles 631a and 632a are connected based on the front of the transfer direction. will be.

도 16 에 도시된 바와 같이, 제1프린팅노즐(631a)은 다수의 노즐분사구가 제1프린터헤드(631)의 바닥에 일렬로 길게 형성되어 구현되고, 제2프린팅노즐(632a)는 다수의 노즐분사구가 제2프린터헤드(632)의 바닥에 일렬로 길게 형성되어 구현된다. 이에 따라, 다수의 노즐분사구를 통하여 큰 폭으로 바인더를 분사하는 제1프린터헤드(631)와, 다수의 노즐분사구를 통하여 큰 폭으로 바인더를 분사하는 제2프린터헤드(632)가 동시에 작동함으로써, 파우더층(L)에 큰 면적을 이루는 바인더패턴(B)을 신속하게 인쇄할 수 있다. As illustrated in FIG. 16, the first printing nozzle 631a is implemented by having a plurality of nozzle ejection holes formed in a line at the bottom of the first printer head 631, and the second printing nozzle 632a is a plurality of nozzles. The injection port is implemented by being formed in a long line in the bottom of the second printer head 632. Accordingly, the first printer head 631 for spraying the binder with a large width through a plurality of nozzle ejection openings, and the second printer head 632 for ejecting the binder with a large width through the multiple nozzle injection openings operate simultaneously, The binder pattern (B) forming a large area on the powder layer (L) can be quickly printed.

헤드블럭(640)은 프린터헤드(630)를 수평브라켓(612)에 용이하게 교체할 수 있도록 하는 매개부재이다. 이러한 헤드블럭(640)은 제1,2프린터헤드(631)(632) 각각을 수평브라켓(612)에 고정할 수 있도록 제1,2헤드블럭(641)(642)로 구성된다. The head block 640 is an intermediary member that enables the printer head 630 to be easily replaced with the horizontal bracket 612. The head block 640 includes first and second head blocks 641 and 642 so that the first and second printer heads 631 and 632 can be fixed to the horizontal bracket 612.

실린지(650)는 각각의 제1,2프린터헤드(631)(632)에 바인더저장탱크(620)로부터 바인더를 독립적으로 공급할 수 있도록 제1,2실린지(651)(652)로 구성된다. The syringe 650 is composed of first and second syringes 651 and 652 to independently supply a binder from the binder storage tank 620 to each of the first and second printer heads 631 and 632. .

이러한 구조에 의하여, 상기 스테이지플레이트(210) 상에 형성되는 파우더층(L)에 특정 패턴을 가지도록 바인더를 분사할 수 있고, 이에 의하여 형성되는 바인더패턴(B)은 파우더층(B)을 동일 형태로 굳히게 된다. With this structure, a binder can be sprayed to have a specific pattern on the powder layer (L) formed on the stage plate (210), and the binder pattern (B) formed thereby has the same powder layer (B). It solidifies into a form.

도 17은 도 1의 파우더배출부의 구성을 설명하기 위한 도면이다. 17 is a view for explaining the configuration of the powder discharge unit of FIG.

파우더회수부(700)는 제1,2LM가이드(120)(130)와 직각되는 방향으로 스페이스(110) 양측의 테이블(100)에 형성된 것으로서 조형물의 출력 과정에서 사용되지 않은 파우더를 회수한다. 이러한 파우더회수부(700)는, 스페이스(110) 전후방 테이블(100)에 형성된 상기 제1,2파우더회수박스(710)(720)와, 제1,2파우더회수박스(710)(720)와 연결된 회수통(730)과, 회수통(730)에 진공압을 형성하는 진공펌프(740)와, 회수통(730)에 설치된 것으로서 저장된 파우더가 외부로 비산되지 않도록 하기 위한 필터(750)를 포함한다. 이때 필터(750)는 회수통(730)에 저장된 파우더가 진공펌프(740)로 유입되는 것을 방지한다. The powder recovery unit 700 is formed on the table 100 on both sides of the space 110 in a direction perpendicular to the first and second LM guides 120 and 130, and recovers unused powder in the process of outputting the sculpture. The powder recovery unit 700 includes the first and second powder recovery boxes 710 and 720, and the first and second powder recovery boxes 710 and 720 formed on the table 110 in the front and rear of the space 110. It includes a connected waste container 730, a vacuum pump 740 for forming vacuum pressure in the recovery container 730, and a filter 750 for preventing powder stored as being installed in the recovery container 730 from scattering to the outside. do. At this time, the filter 750 prevents the powder stored in the recovery container 730 from flowing into the vacuum pump 740.

상기 파우더 공급장치(400)는, 스테이지플레이트(L)가 박스몸체(210)에서 하강할 때, 여러층으로 적층된 파우더층이 무너지지 않도록 하기 위하여 스페이스(110)의 가장자리에서 전후방 및 좌우측까지 파우더를 공급하며, 이에 따라 스테이지플레이트(L)의 전면은 파우더층(L)으로 덮여질 수 있게 한다. The powder supply device 400, when the stage plate (L) is lowered from the box body 210, in order to prevent the powder layer stacked in multiple layers from collapsing, the powder from the edge of the space 110 to the front and rear and left and right sides. Supply, thereby allowing the front surface of the stage plate (L) to be covered with a powder layer (L).

따라서 스페이지플레이트(L)가 박스몸체(210)에서 하강하게 되면, 스페이스(110)의 가장자리측에 파우더가 남게 되며, 이러한 파우더를 회수하기 위하여 본 발명은 파우더회수부(700)를 채용하는 것이다. Therefore, when the spage plate (L) descends from the box body 210, powder remains on the edge of the space 110, and the present invention employs a powder recovery unit 700 to recover such powder. .

도 18은 도 1의 클리닝 키트를 발췌하여 도시한 사시도이다. FIG. 18 is a perspective view showing an excerpt of the cleaning kit of FIG. 1.

도시된 바와 같이, 클리닝 키트(800)는, 바인더패턴(B)을 형성하는 도중에 프린터헤드(630)에 부착된 파우더를 제거한다. 클리닝 키트(800)는, 테이블(100)에 설치되는 것으로서 상방으로 돌출된 패드(820)가 설치된 베이스(810)와, 패드(820) 일측의 베이스(810)의 설치되는 것으로서 프린터헤드(630)의 프린팅노즐에 부착된 파우더를 클리닝하기 위한 와이퍼시트(831)를 공급하기 위한 공급롤러(830)와, 패드(820) 타측의 베이스(810)에 설치되는 것으로서 상기 패드(820)를 경유하는 상기 와이퍼시트(831)를 회수하기 위한 회수롤러(840)와, 회수롤러(840)를 회전시키는 모터(850)를 포함한다. As shown, the cleaning kit 800 removes the powder attached to the printer head 630 while forming the binder pattern (B). The cleaning kit 800 is installed on the table 100, and the base 810 on which the pad 820 protruding upward is installed, and the printer head 630 as being installed on the base 810 on one side of the pad 820. The supply roller 830 for supplying the wiper sheet 831 for cleaning the powder attached to the printing nozzle of the, and the pad 820, which is installed on the other side of the base 810, passes through the pad 820. It includes a recovery roller 840 for recovering the wiper sheet 831, and a motor 850 for rotating the recovery roller 840.

도 19는 도 1의 클리닝액 도포키트를 발췌하여 도시한 사시도이고, 도 20은 도 19의 클리닝액 도포키트를 XX-XX'선을 따라 절단한 단면도이다. FIG. 19 is a perspective view showing the cleaning liquid application kit of FIG. 1, and FIG. 20 is a cross-sectional view of the cleaning liquid application kit of FIG. 19 taken along line XX-XX '.

클리닝액 도포키트(900)는, 프린터헤드(630)의 제1,2프린터헤드(631)(632)에 도포된 파우더를 와이퍼시트(831)가 효과적으로 제거할 수 있도록 제1,2프린터헤드(631)(632)의 바닥에 클리닝액을 도포한다. 이러한 클리닝액 도포키트(900)는, 테이블(100) 상에 설치되는 것으로서 상부측에 제1,2프린팅노즐(631a)(632a)에 대응되는 제1,2노즐대향홈(911)(912)이 형성된 클리닝박스(910)와, 클리닝박스(910) 내측에 설치되어 제1,2노즐대향홈(911)(912) 측으로 클리닝액을 비스듬하게 분사하는 제1,2클리닝액분사노즐(920)(930)과, 제1,2프린팅노즐(631)(632a)을 클리닝한 후 회수되는 폐수를 외부로 배수하는 드레인관(940)을 포함한다. The cleaning liquid application kit 900 includes the first and second printer heads (so that the wiper sheet 831 can effectively remove the powder applied to the first and second printer heads 631 and 632 of the printer head 630. A cleaning solution is applied to the bottom of 631) (632). The cleaning liquid coating kit 900 is installed on the table 100, and the first and second nozzle facing grooves 911 and 912 corresponding to the first and second printing nozzles 631a and 632a on the upper side. The formed cleaning box 910 and the first and second cleaning solution spray nozzles 920 installed at the inside of the cleaning box 910 to inject the cleaning solution obliquely toward the first and second nozzle facing grooves 911 and 912 930 and a drain pipe 940 for draining the wastewater recovered after cleaning the first and second printing nozzles 631 and 632a.

이러한 구조에 의하여, 프린팅부(600)가 클리닝박스(910)에 접근하면, 제1,2프린터헤드(631)(632)가 제1,2노즐대향홈(911)(912)에 대향되고, 이 상태에서 제1,2클리닝액분사노즐(920)(930)은 제1,2노즐대향홈(911)(912)로 클리닝액을 비스듬하게 분사한다. 이에 따라, 클리닝액은 긴 폭을 가지는 제1,2프린팅노즐(631a)(632a)은 결과적으로 긴 폭을 이루며 바인더를 분사할 수 있다. By this structure, when the printing unit 600 approaches the cleaning box 910, the first and second printer heads 631 and 632 face the first and second nozzle facing grooves 911 and 912, In this state, the first and second cleaning liquid spray nozzles 920 and 930 inject the cleaning liquid at an angle to the first and second nozzle facing grooves 911 and 912. Accordingly, the cleaning liquid may be sprayed with the first and second printing nozzles 631a and 632a having a long width as a result.

이와 같이, 본 발명에 따르면, 도 21에 도시된 바와 같이, 제1,2LM가이드(120)(130)를 따라 왕복 이송되는 파우더 공급장치(400)는 스테이지플레이트(210)에 넓은 면적의 파우더층(L)을 형성하고, 제1,2LM가이드(120)(130) 및 이송LM가이드(500)를 따라 평면적으로 이송되는 프린팅부(600)는 파우더층(L)에 특정 형태의 바인더패턴(B)을 인쇄하여 바인더패턴(B)이 인쇄된 파우더층(L)을 경화시키고, 이러한 파우더층 및 바인더패턴 형성 동작을 반복되는 동안에 승강작동부(300)는 스테이지플레이트(210)를 점차로 하강시킴으로써 공정박스(200) 내에 입체적인 형태를 가지면서 대형의 크기를 가지는 조형물을 출력할 수 있다.As described above, according to the present invention, as shown in FIG. 21, the powder supply device 400 reciprocated along the first and second LM guides 120 and 130 has a large area of powder layer on the stage plate 210. Forming (L), the first, 2LM guides 120, 130, and the printing part 600 which is transported in a plane along the transport LM guide 500 have a specific pattern of a binder pattern (B) on the powder layer (L). ) To harden the powder layer (L) on which the binder pattern (B) is printed, and while the operation of forming the powder layer and the binder pattern is repeated, the lifting operation unit 300 gradually lowers the stage plate 210. It is possible to output a sculpture having a large size while having a three-dimensional shape in the box 200.

또한, 파우더 공급장치(400)에서 토출되는 파우더양 및 프린팅부(600)에서 분사하는 바인더양을 가변하고, 또한 승강작동부(300)가 파우더층(L) 및 바인더패턴(B)을 형성하는 과정에서 하강되는 스테이지플레이트의 거리를 가변함으로써, 조형물의 품질이나 출력 속도를 가변할 수 있다. In addition, the amount of powder discharged from the powder supply device 400 and the amount of binder sprayed from the printing unit 600 are varied, and the lifting operation unit 300 forms a powder layer (L) and a binder pattern (B). By varying the distance of the stage plate descending in the process, it is possible to vary the quality of the sculpture or the output speed.

그리고 파우더 공급장치(400)는 스테이지플레이트(210)에 넓은 면적의 파우더층(L)을 형성하고, 형성된 파우더층(L)을 고른 압력으로 가압함으로써, 출력되는 조형물의 대형화 및 고품질화를 구현할 수 있다. And the powder supply device 400 can form a large area powder layer (L) on the stage plate (210), and pressurize the formed powder layer (L) at an even pressure, thereby realizing a large-scale and high-quality output of the printed object. .

본 발명은 도면에 도시된 일 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. The present invention has been described with reference to one embodiment shown in the drawings, but this is only exemplary, and those skilled in the art will understand that various modifications and other equivalent embodiments are possible therefrom.

100 ... 테이블 110 ... 스페이스
1120, 130 ... 제1,2LM가이드 200 ... 공정박스
210 ... 스테이지플레이트 211 ... 실링테두리
220 ... 박스몸체 230 ... 버텀플레이트
240 ... 록킹블럭 241 ... 단턱
250 ... 위치고정핀 251 ... 핀헤드
260 ... 스프링 300 ... 승강작동부
310 ... 베이스 320 ... 실린더
340 ... 록킹날개 350 ... 가이드샤프트
360 ... 슬라이더레일 361 ... 레일단턱
362 ... 롤러 370 ... 스토퍼
380 ... 록킹레버 400 ... 파우더 공급장치
410 ... 무빙지지대 420 ... 호퍼
430, 440 ... 제1,2피더모터 431, 441 ... 제1,2구동풀리
450 ... 파우더배출부 451 ... 피더박스
451a ... 박스배출홈 451b ... 박스원주홈
452 ... 제1정량토출롤러 452a ... 제1정량홈
452b ... 제1파쇄홈 453 ... 제2정량토출롤러
453a ... 제2정량홈 453b ... 제2파쇄홈
454, 455 ... 제1,2베어링홀더 456 ... 제1구동축
457 ... 기어조립체 460 ... 평탄가압부
461, 461' ... 브라켓날개 462 ... 평탄가압롤러
463 ... 제2구동축 470 ... 높이조정부
471 ... 승강지지로드 472 ... 조정볼트
473 .. 손잡이 474 ... 스프링
500 ... 이송LM가이드 600 ... 프린팅부
610 ... 이송브라켓 611 ... 수직브라켓
612 ... 수평브라켓 620 ... 바인더저장탱크
630 ... 프린터헤드 631, 632 ... 제1,2프린터헤드
631a, 632a ... 제1,2프린팅노즐 640 ... 헤드블럭
641, 642 ... 제1,2헤드블럭 650 ... 실린지
651, 652 ... 제1,2실린지 700 ... 파우더회수부
710, 720 ... 제1,2파우더회수박스 730 ... 회수통
740 ... 진공펌프 750 ... 필터
800 ... 클리닝 키트 810 ... 베이스
820 ... 패드 830 ... 공급롤러
840 ... 회수롤러 850 ... 모터
900 ... 클리닝액 도포키트 910 ... 클리닝박스
911, 912 ... 제1,2노즐대향홈 920, 930 ... 제1,2클리닝액 분사노즐
940 ... 드레인관
100 ... table 110 ... space
1120, 130 ... 1,2LM guide 200 ... process box
210 ... stage plate 211 ... ceiling frame
220 ... box body 230 ... bottom plate
240 ... locking block 241 ... stepped
250 ... retaining pin 251 ... pin head
260 ... Spring 300 ... Elevator operation unit
310 ... base 320 ... cylinder
340 ... locking wing 350 ... guide shaft
360 ... Slider rail 361 ... Rail step
362 ... roller 370 ... stopper
380 ... Locking lever 400 ... Powder supply device
410 ... Moving support 420 ... Hopper
430, 440 ... 1, 2 feeder motor 431, 441 ... 1, 2 drive pulley
450 ... powder discharge part 451 ... feeder box
451a ... box discharge groove 451b ... box circumferential groove
452 ... 1st metering discharge roller 452a ... 1st metering groove
452b ... 1st crushing groove 453 ... 2nd dispensing roller
453a ... second fixed groove 453b ... second broken groove
454, 455 ... 1st, 2nd bearing holder 456 ... 1st drive shaft
457 ... Gear assembly 460 ... Flat pressing part
461, 461 '... Bracket wing 462 ... Flat pressing roller
463 ... 2nd drive shaft 470 ... Height adjustment part
471 ... lifting support rod 472 ... adjusting bolt
473 .. handle 474 ... spring
500 ... Transfer LM guide 600 ... Printing unit
610 ... Transfer bracket 611 ... Vertical bracket
612 ... Horizontal bracket 620 ... Binder storage tank
630 ... printer head 631, 632 ... first and second printer head
631a, 632a ... 1st, 2nd printing nozzle 640 ... head block
641, 642 ... first and second head blocks 650 ... syringe
651, 652 ... first and second syringes 700 ... powder recovery unit
710, 720 ... 1st and 2nd powder recovery box 730 ... collection box
740 ... vacuum pump 750 ... filter
800 ... cleaning kit 810 ... base
820 ... Pad 830 ... Supply roller
840 ... recovery roller 850 ... motor
900 ... Cleaning solution application kit 910 ... Cleaning box
911, 912 ... 1st and 2nd nozzle facing groove 920, 930 ... 1st and 2nd cleaning liquid spray nozzle
940 ... drain pipe

Claims (8)

제1,2LM가이드(120)(130)에 무빙 가능하게 지지되는 무빙지지대(410);
파우더가 충진된 것으로서 상기 무빙지지대(410)의 상부측에 설치되는 호퍼(420);
상기 무빙지지대(410)의 일측에 설치되는 제1,2피더모터(430)(440);
상기 무빙지지대(410)의 하부 일측에 설치되는 것으로서, 상기 제1피더모터(430)에 의하여 구동되어 상기 호퍼(420)에 충진된 파우더를 스테이지플레이트(210)에 광폭으로 배출하여 파우더층(L)을 형성하는 파우더배출부(450); 및
상기 무빙지지대(410)의 하부 타측에 설치되는 것으로서, 상기 제2피더모터(440)에 의하여 구동되어 상기 스테이지플레이트(210)에 배출된 파우더를 평탄 가압하는 평탄가압부(460);를 포함하고;
상기 파우더배출부(450)는, 상기 무빙지지대(410)의 하부 일측에 고정되는 것으로서 하부측으로 길게 박스배출홈(451a)이 형성된 피더박스(451)와, 상기 박스배출홈(451a)의 상부측에 회전 가능하게 설치되는 것으로서 길이 방향으로 다수의 제1정량홈(452a)이 대칭되게 외주면에 형성된 제1정량토출롤러(452)와, 상기 박스배출홈(451a)의 하부측에 회전 가능하게 설치되는 것으로서 길이 방향으로 다수의 제2정량홈(453a)이 대칭되게 외주면에 형성된 제2정량토출롤러(453)와, 상기 제1정량토출롤러(452)와 축결합되어 상기 피더박스(451) 외측으로 연장되는 것으로서 상기 제1피더모터(430)로부터 회전구동력이 전달되는 제1구동축(456)과, 상기 제1정량토출롤러(452)로 전달된 회전구동력이 상기 제2정량토출롤러(453)로 전달될 수 있도록 상기 제1,2정량토출롤러(452)(453)를 기어 결합하는 기어조립체(457)를 포함하고;
상기 제1정량토출롤러(452)의 외주면에 형성된 제1정량홈(452a)의 체적은, 상기 제2정량토출롤러(453)의 외주면에 형성된 제2정량홈(453a) 보다 큰 체적을 가지고;
상기 제1정량토출롤러(452)의 외주면에 형성된 상기 다수개의 제1정량홈(452a) 사이에는 입구측 양 모서리가 직각형태인 다수의 제1파쇄홈(452b)이 형성되고;
상기 제2정량토출롤러(453)의 외주면에 형성된 상기 다수개의 제2정량홈(453a) 사이에는 입구측 양 모서리가 직각형태인 다수의 제2파쇄홈(453b)이 형성된 것;을 특징으로 하는 3D 프린터용 파우더 공급장치.
A moving support 410 supported by the first and second LM guides 120 and 130 to be movable;
A hopper 420 installed on the upper side of the moving support 410 as being filled with powder;
First and second feeder motors 430 and 440 installed on one side of the moving support 410;
It is installed on the lower side of the moving support 410, driven by the first feeder motor 430, the powder filled in the hopper 420 is discharged to the stage plate 210 in a wide width to form a powder layer (L ) To form a powder discharge portion 450; And
It is installed on the other side of the lower side of the moving support 410, a flat pressing unit 460 driven by the second feeder motor 440 to pressurize the powder discharged to the stage plate 210; ;
The powder discharge part 450 is fixed to a lower one side of the moving support 410, and a feeder box 451 formed with a box discharge groove 451a long toward the lower side and an upper side of the box discharge groove 451a. The first fixed amount discharge roller 452 formed on the outer circumferential surface with a plurality of first fixed amount grooves 452a symmetrically installed as being rotatably installed in the longitudinal direction, and rotatably installed on the lower side of the box discharge groove 451a. The second fixed amount discharge roller 453 formed on the outer circumferential surface with a plurality of second fixed amount grooves 453a symmetrically in the longitudinal direction, and the first fixed amount discharge roller 452 is axially coupled to the outside of the feeder box 451 The first drive shaft 456 to which the rotational driving force is transmitted from the first feeder motor 430 and the rotational driving force transmitted to the first constant dispensing roller 452 are extended as the second constant dispensing roller 453. It includes a gear assembly (457) for gear coupling the first and second fixed-rate discharge rollers (452, 453) to be delivered to;
The volume of the first metering groove 452a formed on the outer circumferential surface of the first metering discharge roller 452 has a larger volume than the second metering groove 453a formed on the outer peripheral surface of the second metering discharge roller 453;
A plurality of first crushing grooves 452b having opposite corners at the inlet side are formed between the plurality of first constant grooves 452a formed on the outer circumferential surface of the first constant discharge roller 452;
Characterized in that the plurality of second crushing grooves (453b) having a right angle on both sides of the inlet is formed between the plurality of second measuring grooves (453a) formed on the outer circumferential surface of the second metering discharge roller (453); Powder supply device for 3D printers.
삭제delete 삭제delete 삭제delete 제1항에 있어서, 상기 평탄가압부(460)는,
상기 무빙지지대(410)의 하부 타측에 고정되는 한쌍의 브라켓날개(461)(461')와,
상기 브라켓날개(461)(461') 사이에 회전 가능하게 설치되는 평탄가압롤러(462)와,
상기 평탄가압롤러(462)에 축결합되어 상기 브라켓날개(461) 외측으로 연장된 것으로서 상기 제2피더모터(440)로부터 회전구동력이 전달되는 제2구동축(463)을 포함하는 것을 특징으로 하는 3D 프린터용 파우더 공급장치.
According to claim 1, The flat pressing unit 460,
A pair of bracket wings (461) (461 ') that is fixed to the lower other side of the moving support (410),
A flat pressing roller 462 rotatably installed between the bracket wings 461 and 461 ',
3D, characterized in that it comprises a second driving shaft (463) which is axially coupled to the flat pressing roller (462) and extends outwardly of the bracket wing (461) to transmit rotational driving force from the second feeder motor (440). Powder supply device for printers.
제1항에 있어서, 상기 무빙지지대(410)와 평탄가압부(460) 사이에 설치되어 상기 무빙지지대(410)를 기준으로 상기 평탄가압부(460)의 높이를 조정하는 한쌍의 높이조정부(470)를 더 포함하고;
상기 높이조정부(470)는, 상기 각각의 브라켓날개(461)(461')의 상단에 고정되어 상기 무빙지지대(410)를 수직 방향으로 슬라이딩 가능하게 관통되는 승강지지로드(471)와, 상기 무빙지지대(410)의 상부측에서 상기 무빙지지대(410)를 관통하도록 나사 결합되어 상기 브라켓날개(461)의 중앙에 밀착되는 조정볼트(472)와.상기 조정볼트(472)에 설치되는 손잡이(473)를 포함하는 것을 특징으로 하는 3D 프린터용 파우더 공급장치.
According to claim 1, A pair of height adjustment unit 470 is installed between the moving support 410 and the flat pressing unit 460 to adjust the height of the flat pressing unit 460 relative to the moving support 410 );
The height adjustment unit 470 is fixed to the top of each of the bracket blades 461 and 461 ', and the lifting support rod 471 through which the moving support 410 is slidably slidable in the vertical direction, and the moving An adjustment bolt 472 screwed to penetrate the moving support 410 at an upper side of the support 410 to be in close contact with the center of the bracket wing 461, and a handle 473 installed on the adjustment bolt 472 ) 3D printer powder supply device comprising a.
지면에 지지되는 프레임(F)에 설치되는 것으로서, 상방으로 개구되는 스페이스(110)의 양측에 위치된 제1,2LM가이드(120)(130)를 가지는 테이블(100)과;
상기 프레임(F)에 결합되었을 때 상기 스페이스(110)의 가장자리에 밀착되는 것으로서, 승강되면서 조형물의 출력 공정이 수행되는 스테이지플레이트(210)를 가지는 공정박스(200)와;
상기 프레임(F)에 설치되어 상기 스테이지플레이트(210)를 승강시키는 승강작동부(300)와;
상기 제1,2LM가이드(120)(130)를 따라 왕복 이송되는 것으로서, 상기 스테이지플레이트(210)에 상기 조형물의 출력을 위한 파우더를 공급하여 편평한 파우더층(L)을 형성하는 파우더 공급장치(400)와;
상기 제1,2LM가이드(120)(130)를 가로지르게 설치되어 상기 제1,2LM가이드(120)(130)를 따라 왕복 이송되는 이송LM가이드(500)와;
상기 이송LM가이드(500) 상에서 왕복 이송되는 것으로서, 바인더를 분사하여 특정 형태의 바인더패턴(B)을 형성하는 프린터헤드(630)를 가지는 프린팅부(600);를 포함하고,
상기 파우더 공급장치(400)는, 상기 제1,2LM가이드(120)(130)에 무빙 가능하게 지지되는 무빙지지대(410)와; 파우더가 충진된 것으로서 상기 무빙지지대(410)의 상부측에 설치되는 호퍼(420)와; 상기 무빙지지대(410)의 일측에 설치되는 제1,2피더모터(430)(440)와; 상기 무빙지지대(410)의 하부 일측에 설치되는 것으로서, 상기 제1피더모터(430)에 의하여 구동되어 상기 호퍼(420)에 충진된 파우더를 스테이지플레이트(210)에 광폭으로 배출하여 파우더층(L)을 형성하는 파우더배출부(450)와; 상기 무빙지지대(410)의 하부 타측에 설치되는 것으로서, 상기 제2피더모터(440)에 의하여 구동되어 상기 스테이지플레이트(210)에 배출된 파우더를 평탄 가압하는 평탄가압부(460);를 포함하고;
상기 파우더배출부(450)는, 상기 무빙지지대(410)의 하부 일측에 고정되는 것으로서 하부측으로 길게 박스배출홈(451a)이 형성된 피더박스(451)와, 상기 박스배출홈(451a)의 상부측에 회전 가능하게 설치되는 것으로서 길이 방향으로 다수의 제1정량홈(452a)이 대칭되게 외주면에 형성된 제1정량토출롤러(452)와, 상기 박스배출홈(451a)의 하부측에 회전 가능하게 설치되는 것으로서 길이 방향으로 다수의 제2정량홈(453a)이 대칭되게 외주면에 형성된 제2정량토출롤러(453)와, 상기 제1정량토출롤러(452)와 축결합되어 상기 피더박스(451) 외측으로 연장되는 것으로서 상기 제1피더모터(430)로부터 회전구동력이 전달되는 제1구동축(456)과, 상기 제1정량토출롤러(452)로 전달된 회전구동력이 상기 제2정량토출롤러(453)로 전달될 수 있도록 상기 제1,2정량토출롤러(452)(453)를 기어 결합하는 기어조립체(457)를 포함하고;
상기 제1정량토출롤러(452)의 외주면에 형성된 제1정량홈(452a)의 체적은, 상기 제2정량토출롤러(453)의 외주면에 형성된 제2정량홈(453a) 보다 큰 체적을 가지고;
상기 제1정량토출롤러(452)의 외주면에 형성된 상기 다수개의 제1정량홈(452a) 사이에는 입구측 양 모서리가 직각형태인 다수의 제1파쇄홈(452b)이 형성되고;
상기 제2정량토출롤러(453)의 외주면에 형성된 상기 다수개의 제2정량홈(453a) 사이에는 입구측 양 모서리가 직각형태인 다수의 제2파쇄홈(453b)이 형성된 것;을 특징으로 하는 3D 프린터.
A table 100 which is installed on a frame F supported on the ground, and has first and second LM guides 120 and 130 located on both sides of the space 110 opened upward;
When coupled to the frame (F) as being in close contact with the edge of the space 110, the process box 200 having a stage plate 210 is carried out the output process of the sculpture while being elevated;
An elevation operation unit 300 installed on the frame F to elevate the stage plate 210;
As a reciprocating transport along the first and second LM guides 120 and 130, a powder supply device 400 for supplying powder for output of the sculpture to the stage plate 210 to form a flat powder layer (L) 400 )Wow;
A transport LM guide 500 installed across the first and second LM guides 120 and 130 and reciprocating along the first and second LM guides 120 and 130;
Includes; as the reciprocating transfer on the transfer LM guide 500, the printing unit 600 having a printer head 630 to form a specific pattern of the binder pattern (B) by spraying a binder;
The powder supply device 400 includes a moving support 410 supported by the first and second LM guides 120 and 130 to be movable; A hopper 420 installed on the upper side of the moving support 410 as being filled with powder; First and second feeder motors 430 and 440 installed on one side of the moving support 410; It is installed on the lower side of the moving support 410, driven by the first feeder motor 430, the powder filled in the hopper 420 is discharged to the stage plate 210 in a wide width to form a powder layer (L ) To form a powder discharge part (450); It is installed on the other side of the lower side of the moving support 410, a flat pressing unit 460 driven by the second feeder motor 440 to pressurize the powder discharged to the stage plate 210; ;
The powder discharge part 450 is fixed to a lower one side of the moving support 410, and a feeder box 451 formed with a box discharge groove 451a long toward the lower side and an upper side of the box discharge groove 451a. The first fixed amount discharge roller 452 formed on the outer circumferential surface with a plurality of first fixed amount grooves 452a symmetrically installed as being rotatably installed in the longitudinal direction, and rotatably installed on the lower side of the box discharge groove 451a. The second fixed amount discharge roller 453 formed on the outer circumferential surface with a plurality of second fixed amount grooves 453a symmetrically in the longitudinal direction, and the first fixed amount discharge roller 452 is axially coupled to the outside of the feeder box 451 The first drive shaft 456 to which the rotational driving force is transmitted from the first feeder motor 430 and the rotational driving force transmitted to the first constant dispensing roller 452 are extended as the second constant dispensing roller 453. It includes a gear assembly (457) for gear coupling the first and second fixed-rate discharge rollers (452, 453) to be delivered to;
The volume of the first metering groove 452a formed on the outer circumferential surface of the first metering discharge roller 452 has a larger volume than the second metering groove 453a formed on the outer peripheral surface of the second metering discharge roller 453;
A plurality of first crushing grooves 452b having opposite corners at the inlet side are formed between the plurality of first constant grooves 452a formed on the outer circumferential surface of the first constant discharge roller 452;
Characterized in that the plurality of second crushing grooves (453b) having a right angle on both sides of the inlet is formed between the plurality of second measuring grooves (453a) formed on the outer circumferential surface of the second metering discharge roller (453); 3D printer.
삭제delete
KR1020190124805A 2019-10-08 2019-10-08 Powder feeding device and 3D printer having the same KR102084892B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020190124805A KR102084892B1 (en) 2019-10-08 2019-10-08 Powder feeding device and 3D printer having the same

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020190124805A KR102084892B1 (en) 2019-10-08 2019-10-08 Powder feeding device and 3D printer having the same

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR102084892B1 true KR102084892B1 (en) 2020-05-26

Family

ID=70914791

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020190124805A KR102084892B1 (en) 2019-10-08 2019-10-08 Powder feeding device and 3D printer having the same

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102084892B1 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114192806A (en) * 2021-11-04 2022-03-18 南京航浦机械科技有限公司 Powder laying device for selective laser melting forming
CN114407361A (en) * 2021-12-07 2022-04-29 易伟 Powder box for inclined anti-caking 3D printer
CN114192806B (en) * 2021-11-04 2024-04-26 南京航浦机械科技有限公司 Powder spreading device for laser selective melting forming

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4011036A (en) * 1973-09-07 1977-03-08 Societe Immobiliere Et Financiere Suchet Alfort S.I.F.S.A. Molding apparatus with material smoothing means and recycling means
JP2008302701A (en) * 2001-05-08 2008-12-18 Z Corp Method and device for manufacturing model of three-dimensional object
CN104010750A (en) * 2011-12-20 2014-08-27 米其林集团总公司 Machine and process for powder-based additive manufacturing
JP2015527942A (en) * 2012-06-01 2015-09-24 コンパニー ゼネラール デ エタブリッスマン ミシュラン Machine and method for powder-based additive manufacturing
JP6050550B1 (en) * 2015-03-24 2016-12-21 技術研究組合次世代3D積層造形技術総合開発機構 Powder supply apparatus, powder supply apparatus control method, powder supply apparatus control program, and three-dimensional modeling apparatus
KR20190004811A (en) * 2016-05-23 2019-01-14 더 엑스원 컴퍼니 Fine powder recoater for 3D printer

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4011036A (en) * 1973-09-07 1977-03-08 Societe Immobiliere Et Financiere Suchet Alfort S.I.F.S.A. Molding apparatus with material smoothing means and recycling means
JP2008302701A (en) * 2001-05-08 2008-12-18 Z Corp Method and device for manufacturing model of three-dimensional object
CN104010750A (en) * 2011-12-20 2014-08-27 米其林集团总公司 Machine and process for powder-based additive manufacturing
JP2015527942A (en) * 2012-06-01 2015-09-24 コンパニー ゼネラール デ エタブリッスマン ミシュラン Machine and method for powder-based additive manufacturing
JP6050550B1 (en) * 2015-03-24 2016-12-21 技術研究組合次世代3D積層造形技術総合開発機構 Powder supply apparatus, powder supply apparatus control method, powder supply apparatus control program, and three-dimensional modeling apparatus
KR20190004811A (en) * 2016-05-23 2019-01-14 더 엑스원 컴퍼니 Fine powder recoater for 3D printer

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114192806A (en) * 2021-11-04 2022-03-18 南京航浦机械科技有限公司 Powder laying device for selective laser melting forming
CN114192806B (en) * 2021-11-04 2024-04-26 南京航浦机械科技有限公司 Powder spreading device for laser selective melting forming
CN114407361A (en) * 2021-12-07 2022-04-29 易伟 Powder box for inclined anti-caking 3D printer

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102113758B1 (en) Powder 3D printer
KR102084893B1 (en) 3D printer having powder cleaner
CN104822512B (en) Structure of 3D printing apparatus for manufacturing parts
US10850444B2 (en) Method and apparatus for fabricating three-dimensional object
JP6614135B2 (en) Powder material supply device for 3D modeling equipment
US10093065B2 (en) Device and method for 3D printing methods, with accelerated execution
KR102100351B1 (en) Process stage and 3D printer having the same
CN102602146B (en) Piezoelectric-type three-dimensional printing forming system and forming method thereof
KR20160109706A (en) Printing apparatus for building three-dimensional object
CN108454098B (en) Light-cured forming equipment
JP2006205456A (en) Powder supply device for laminating and shaping powder
WO2019128265A1 (en) Multi-nozzle compacting 3d printer and printing method thereof
JP2017087469A (en) Apparatus for three-dimensional fabrication
KR102084892B1 (en) Powder feeding device and 3D printer having the same
JP6904035B2 (en) Equipment for modeling 3D objects, methods for modeling 3D objects, 3D objects
KR102100353B1 (en) 3D printer having printing head device
US20210206087A1 (en) Three-dimensional printer
JP2017170875A (en) Device for molding solid molded object, program and method for molding solid molded object
JP2018154882A (en) Three-dimensional molding apparatus
TWI382916B (en) Rapid prototyping apparatus for object realization using printing and rapid prototyping method
CN114401832B (en) Mold preparation and paste filling
CN113579259A (en) Bidirectional powder spreading and bidirectional printing system of binder-jet 3D printer
JP2016150458A (en) Solid molding device and solid molding method
JP2018154047A (en) Three-dimensional molding apparatus, method for manufacturing three-dimensional molded article and program
CN204977476U (en) Practice thrift photocuring 3D printer of printing material