RU172047U1 - Устройство для изготовления изделий из порошкообразных материалов - Google Patents
Устройство для изготовления изделий из порошкообразных материалов Download PDFInfo
- Publication number
- RU172047U1 RU172047U1 RU2016134413U RU2016134413U RU172047U1 RU 172047 U1 RU172047 U1 RU 172047U1 RU 2016134413 U RU2016134413 U RU 2016134413U RU 2016134413 U RU2016134413 U RU 2016134413U RU 172047 U1 RU172047 U1 RU 172047U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- powder
- products
- platform
- manufacture
- working chamber
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Powder Metallurgy (AREA)
Abstract
Полезная модель относится к порошковой металлургии, в частности к устройствам для изготовления объемных изделий с градиентом свойств, преимущественно из порошков различных материалов с определенным набором фракций. Задачей и техническим результатом полезной модели является снижение трудоемкости изготовления, уменьшение времени изготовления и обеспечение возможности изготовления изделия с участками одного слоя, обладающими различными свойствами. Технический результат достигается тем, что устройство для изготовления изделий из порошкообразных материалов содержит источник лазерного излучения, колодец построения с размещенными в нем поршнем и платформой построения и рабочую камеру, выполненную с двумя боковыми полостями, вынесенными за пределы боковых стенок рабочей камеры, причем одна из упомянутых боковых полостей выполнена с окнами для загрузки порошка и снабжена размещенными один за другим двумя блоками для подачи порошка на платформу построения, каждый из которых состоит из питателя порошка, закрепленного вне боковой полости на верхней ее плоскости посредством разъемного соединения и выполненного с возможностью подачи порошка через упомянутое окно, и бункера для подачи порошка, размещенного внутри боковой полости под упомянутым окном для загрузки порошка с возможностью перемещения над платформой построения в другую боковую полость и обратно и снабженного средством регулирования расхода порошка и его разравнивания. 2 ил.
Description
Полезная модель относится к порошковой металлургии, в частности, к устройствам для изготовления объемных изделий с градиентом свойств, преимущественно из порошков различных материалов с определенным набором фракций.
Известно устройство для изготовления изделий из порошкообразных материалов, включающее рабочую камеру, источник лазерного излучения, колодец построения, в котором размещен поршень с платформой построения, при этом устройство включает два неподвижных бункера с поршнем для дозированной подачи порошка и два разравнивающих ролика для перемещения порошка из бункеров на платформу построения (CN 204639137, B22F 3/105, опубл. 16.09.2015).
Известное устройство обеспечивает изготовление за один непрерывный технологический цикл изделия, сформированного из двух видов порошка. Недостатком известного устройства является невозможность подачи в область построения изделия с более сложным градиентом из различных порошков без остановки технологического цикла. При изготовлении сложных изделий требуются периодические остановки технологического цикла для загрузки в неподвижные бункеры порошков с соответствующими свойствами, что увеличивает время изготовления детали и снижает ее качество.
Наиболее близким по технической сущности является устройство для изготовления изделий из порошкообразных материалов, включающее источник лазерного излучения, колодец построения, в котором размещен поршень с платформой построения, и рабочую камеру, выполненную с двумя боковыми полостями, вынесенными за пределы боковых стенок рабочей камеры, одна из которых снабжена блоком подачи порошка, включающем размещенный вне боковой полости внешний питатель, окно для загрузки порошка из внешнего питателя в размещенный под окном в боковой полости подвижный бункер для подачи порошка на платформу построения. Возможность использования второго порошка при изготовлении изделия в известном решении реализуется применением второго бункера, жестко соединенного с основным подвижным бункером, причем окно для загрузки порошка во второй бункер не предусмотрено (CN 204724851, B22F 3/105, B33Y 30/00, опубл. 28.10.2015).
Недостатком известного устройства является сложность осуществления технологического процесса изготовления изделия. Кроме того, известное устройство не позволяет осуществить одновременную подачу в разные области платформы построения разных порошков, для образования нескольких участков одного слоя изделия с разными свойствами. В известном устройстве такая операция возможна только посредством поэтапной замены порошкового материала в подвижном бункере. Перечисленные недостатки увеличивают временные затраты, необходимые на изготовление сложных многослойных и/или градиентных структур.
Задачей и техническим результатом полезной модели является снижение трудоемкости изготовления, уменьшение времени изготовления и обеспечение возможности изготовления изделия с участками одного слоя, обладающими различными свойствами.
Технический результат достигается тем, что устройство для изготовления изделий из порошкообразных материалов содержит источник лазерного излучения, колодец построения с размещенными в нем поршнем и платформой построения и рабочую камеру, выполненную с двумя боковыми полостями, вынесенными за пределы боковых стенок рабочей камеры, причем одна из упомянутых боковых полостей выполнена с окнами для загрузки порошка и снабжена размещенными один за другим двумя блоками для подачи порошка на платформу построения, каждый из которых состоит из питателя порошка, закрепленного вне боковой полости на верхней ее плоскости посредством разъемного соединения и выполненного с возможностью подачи порошка через упомянутое окно, и бункера для подачи порошка, размещенного внутри боковой полости под упомянутым окном для загрузки порошка с возможностью перемещения над платформой построения в другую боковую полость и обратно и снабженного средством регулирования расхода порошка и его разравнивания.
Технический результат также достигается тем, что источник лазерного излучения выполнен с возможностью формирования нескольких лазерных лучей.
Реализацию устройством по полезной модели своего назначения можно проиллюстрировать примером с использованием фиг. 1 и 2.
Устройство для получения изделий из порошкообразных материалов включает рабочую камеру 1 с источником лазерного излучения 2, а также колодец построения 3. В колодце построения 3 размещены поршень 4 и платформа построения 5, на которой посредством лазерных лучей 14 осуществляют формирование изделия 15 со сложной градиентной структурой. Рабочая камера 1 с полостью 7 выполнена с двумя боковыми полостями 11 и 12, вынесенными за пределы боковых стенок рабочей камеры 1.
Одна из боковых полостей 11 выполнена с окнами 13 для загрузки порошка и снабжена размещенными один за другим двумя блоками для подачи порошка на платформу построения 5. Каждый упомянутый блок состоит из бункера 8, 9 для подачи порошка и питателя порошка 16, закрепленного вне боковой полости 11 на верхней ее плоскости посредством разъемного соединения 17. Каждый упомянутый блок выполнен с возможностью подачи порошка через окно 13. Бункеры 8 и 9 для подачи порошка выполнены с возможностью перемещения над платформой построения 5 из одной боковой полости 11,12 и обратно, а также размещения внутри боковой полости 11 под окном 13 для загрузки порошка. При этом оба бункера 8 и 9 снабжены средством регулирования расхода порошка и его разравнивания.
Устройство по полезной модели работает следующим образом.
В блок управления устройства (не показан) загружают программное обеспечение, которое включает в себя: компьютерный образ изделия, разбитый на горизонтальные слои с заданными характеристиками; программу, управляющую работой источником лазерного излучения 2, который может быть выполнен с возможностью формирования нескольких лазерных лучей. В блок управления также загружают программу, управляющую всеми подвижными элементами устройства в соответствии с разработанным алгоритмом формирования конкретного изделия. В питатели 16 загружают порошки с различными свойствами в соответствии с заданными характеристиками образа изделия. Согласно командам, исходящим из блока управления внешние питатели через окна 13, выполненные в боковой камере 11, осуществляют дозированную раздельную подачу порошков в первый 8 и второй 9 бункеры. Через приводной механизм бункер 8 перемещается к колодцу построения 3, при этом платформа построения 5 опущена на величину формируемого слоя. В момент прохождения бункера 8 над поверхностью платформы построения 5 в сторону другой боковой камеры 12 осуществляется дозированный сброс порошка с использованием средства регулирования расхода порошка на поверхность платформы 5, а также его равномерное распределение (разравнивание) формовочным ножом подвижного бункера. Блок дозированной подачи порошка оснащен отверстиями для сброса излишков порошка (не показаны) в сборочную емкость. С использованием источника лазерного излучения 2 производится селективное лазерное плавление/спекание первого слоя изделия. В зависимости от виртуальной модели конкретного изделия цикл формирования последующего слоя может быть повторен при опускании поршня 4 на соответствующую величину и перемещении подвижного бункера 8 в исходное положение обратно в боковую камеру 11. Или без остановки технологического цикла, подвижный бункер 8 может быть остановлен в крайнем положении боковой камеры 12, а последующий слой сформирован из порошка другого вещества, посредством перемещения второго подвижного бункера 9 над платформой построения 5, в сторону камеры 12. При этом последующий слой порошка на платформу построения 5 может быть нанесен как из бункера 9, посредством его индивидуального обратного перемещения в полости 7, так и из бункера 8, посредством обратного перемещения обоих бункеров, без сброса порошка из бункера 9. Такая возможность в сравнении с прототипом увеличивает скорость формирования многослойных изделий из нескольких видов порошков. Кроме того, за счет фиксации внешних питателей посредством разъемных соединений и использования затворов окон обеспечивается возможность замены внешнего питателя с одним видом порошка на внешний питатель с другим видом порошка без остановки технологического цикла и без разгерметизации внутреннего объема устройства, что позволяет сократить временные затраты на производство деталей, изготовленных из трех и более различных видов порошка.
Количество дополнительных блоков подачи порошка может быть увеличено, например, до трех, а их окна 13 могут быть выполнены как в боковой камере 11, так и в боковой камере 12, например по три отверстия с каждой стороны, с соответствующим закреплением над каждым из них, посредством разъемных соединений дополнительных внешних питателей. Кроме того, формирователь лазерного излучения может быть выполнен с возможностью формирования нескольких лазерных лучей, например двух, что позволит осуществлять формирование одного слоя из двух разных видов порошка одновременно, за счет индивидуальной работы двух подвижных бункеров в двух разных областях платформы построения и воздействия на эти области по отдельности двух лазерных лучей, что также ускоряет изготовление сложных изделий. Кроме того, заявленная полезная модель может включать более чем одну рабочую камеру с формирователем лазерного излучения, например две. А также соответствующие каждой рабочей камере два отдельных колодца построения и блок дозированной подачи порошка с соответствующим количеством сквозных окон, что позволит за один временной интервал, затрачиваемый на изготовление одной детали, на одном устройстве изготовить две детали.
Claims (2)
1. Устройство для изготовления изделий из порошкообразных материалов, содержащее источник лазерного излучения, колодец построения с размещенными в нем поршнем и платформой построения и рабочую камеру, выполненную с двумя боковыми полостями, вынесенными за пределы боковых стенок рабочей камеры, отличающееся тем, что одна из упомянутых боковых полостей выполнена с окнами для загрузки порошка и снабжена размещенными один за другим двумя блоками для подачи порошка на платформу построения, каждый из которых состоит из питателя порошка, закрепленного вне боковой полости на верхней ее плоскости посредством разъемного соединения и выполненного с возможностью подачи порошка через упомянутое окно, и бункера для подачи порошка, размещенного внутри боковой полости под упомянутым окном для загрузки порошка с возможностью перемещения над платформой построения в другую боковую полость и обратно и снабженного средством регулирования расхода порошка и его разравнивания.
2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что источник лазерного излучения выполнен с возможностью формирования нескольких лазерных лучей.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2016134413U RU172047U1 (ru) | 2016-08-23 | 2016-08-23 | Устройство для изготовления изделий из порошкообразных материалов |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2016134413U RU172047U1 (ru) | 2016-08-23 | 2016-08-23 | Устройство для изготовления изделий из порошкообразных материалов |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU172047U1 true RU172047U1 (ru) | 2017-06-27 |
Family
ID=59240603
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2016134413U RU172047U1 (ru) | 2016-08-23 | 2016-08-23 | Устройство для изготовления изделий из порошкообразных материалов |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU172047U1 (ru) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU185687U1 (ru) * | 2018-08-29 | 2018-12-13 | федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого" (ФГАОУ ВО "СПбПУ") | Устройство автоматического переключения газопорошкового потока для обеспечения непрерывной подачи металлического порошка при прямом лазерном выращивании с использованием дисковых порошковых питателей |
RU2685328C1 (ru) * | 2018-08-20 | 2019-04-17 | Российская Федерация, от имени которой выступает ФОНД ПЕРСПЕКТИВНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ | Устройство для послойного изготовления объемных изделий из двух и более порошковых компонентов |
RU223626U1 (ru) * | 2023-12-27 | 2024-02-26 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Санкт-Петербургский государственный морской технический университет" | Устройство автоматического переключения газопорошкового потока при непрерывном процессе прямого лазерного выращивания |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU89997U1 (ru) * | 2009-08-27 | 2009-12-27 | Российская Федерация, от имени которой выступает Министерство промышленности и торговли Российской Федерации (Минпромторг России) | Устройство подготовки металлических порошков для спекания деталей технологией послойного синтеза |
RU2496606C2 (ru) * | 2007-05-15 | 2013-10-27 | Аркам Аб | Способ и устройство для изготовления трехмерных объектов |
CN204724851U (zh) * | 2015-06-11 | 2015-10-28 | 广东奥基德信机电有限公司 | 一种双激光选区烧结及熔化非金属、金属的3d打印设备 |
-
2016
- 2016-08-23 RU RU2016134413U patent/RU172047U1/ru active
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2496606C2 (ru) * | 2007-05-15 | 2013-10-27 | Аркам Аб | Способ и устройство для изготовления трехмерных объектов |
RU89997U1 (ru) * | 2009-08-27 | 2009-12-27 | Российская Федерация, от имени которой выступает Министерство промышленности и торговли Российской Федерации (Минпромторг России) | Устройство подготовки металлических порошков для спекания деталей технологией послойного синтеза |
CN204724851U (zh) * | 2015-06-11 | 2015-10-28 | 广东奥基德信机电有限公司 | 一种双激光选区烧结及熔化非金属、金属的3d打印设备 |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2685328C1 (ru) * | 2018-08-20 | 2019-04-17 | Российская Федерация, от имени которой выступает ФОНД ПЕРСПЕКТИВНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ | Устройство для послойного изготовления объемных изделий из двух и более порошковых компонентов |
RU185687U1 (ru) * | 2018-08-29 | 2018-12-13 | федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого" (ФГАОУ ВО "СПбПУ") | Устройство автоматического переключения газопорошкового потока для обеспечения непрерывной подачи металлического порошка при прямом лазерном выращивании с использованием дисковых порошковых питателей |
RU223626U1 (ru) * | 2023-12-27 | 2024-02-26 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Санкт-Петербургский государственный морской технический университет" | Устройство автоматического переключения газопорошкового потока при непрерывном процессе прямого лазерного выращивания |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP3280585B1 (en) | Method and system for layer-wise generation of three-dimensional models from powdered material | |
US10507592B2 (en) | 3D printer | |
US10946636B2 (en) | Device and method for constructing a layer body | |
EP2552675B1 (de) | Vorrichtung und verfahren zum herstellen dreidimensionaler modelle | |
KR102492015B1 (ko) | 생성 제조 방법에서의 건재의 계량 방법 및 장치 | |
US10744596B2 (en) | Material feeder of additive manufacturing apparatus, additive manufacturing apparatus, and additive manufacturing method | |
JP6427844B2 (ja) | 粉末ベースの加算的製造のための機械及び方法 | |
US9533452B2 (en) | Method for stabilizing a powder bed by means of vacuum for additive manufacturing | |
JP6828829B2 (ja) | 粉末供給装置および三次元積層造形装置 | |
CN108349162A (zh) | 用于制造三维物体的涂布单元、设备和方法 | |
US10773423B2 (en) | Method and device for dosing of a powder for the additive manufacture of a product | |
RU172047U1 (ru) | Устройство для изготовления изделий из порошкообразных материалов | |
JP6821256B2 (ja) | 米飯計量装置、米飯生成装置および米飯投入装置 | |
US11964434B2 (en) | Closure device, 3D printing device and method for producing 3D-molded parts | |
CN108291321A (zh) | 包含流量控制系统的碳糊供给装置及应用此类装置的供给方法 | |
RU2491153C1 (ru) | Устройство для изготовления изделий из композиционных порошкообразных материалов | |
RU196137U1 (ru) | Быстросъемный корпус механизма дозирования порошка аддитивной машины | |
CN109996666A (zh) | 用于制造三维物体的粉末状的结构材料的运输 | |
JP2002059242A (ja) | 鋳物砂投入方法及びその装置 | |
GB2601736A (en) | Powder deposition in additive layer manufacturing apparatus | |
RU2481175C1 (ru) | Устройство упаковки порошковой смеси в оболочку неограниченной длины | |
IT202000017647A1 (it) | Sistema e metodo di stampa 3d per costruire automaticamente un edificio | |
JPH04101808A (ja) | 多層タイルの粉体原料供給装置 | |
ITMO980201A1 (it) | Apparecchiatura per l'alimentazione di materiale in granuli o in polvere ad una cavita' di formatura di uno stampo per piastrelle ceramiche |