RU195493U1 - Устройство дозирования порошкового материала для послойного синтеза - Google Patents
Устройство дозирования порошкового материала для послойного синтеза Download PDFInfo
- Publication number
- RU195493U1 RU195493U1 RU2019129268U RU2019129268U RU195493U1 RU 195493 U1 RU195493 U1 RU 195493U1 RU 2019129268 U RU2019129268 U RU 2019129268U RU 2019129268 U RU2019129268 U RU 2019129268U RU 195493 U1 RU195493 U1 RU 195493U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- powder
- powder material
- inclined plate
- container
- vibration
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C64/00—Additive 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
- B29C64/30—Auxiliary operations or equipment
- B29C64/307—Handling of material to be used in additive manufacturing
- B29C64/321—Feeding
- B29C64/329—Feeding using hoppers
Abstract
Полезная модель относится к аддитивным технологиям изготовления элементов сложной геометрической формы, а именно к трехмерной печати из порошкового материала. Устройство дозирования порошкового материала состоит из двух емкостей, верхней и нижней, закрепленных неподвижно на раме. Нижняя емкость содержит подвижную наклонную пластину, верхняя часть которой соединена с поворотными серво-машинками, с возможностью изменения угла наклона. На нижней стороне подвижной наклонной пластины установлено устройство для создания вибрации. На корпусе нижней емкости установлено устройство контроля плотности потока высыпающегося через щель порошка, представляющее собой линейку из оптических датчиков, выполненных на базе оптопары и работающих в инфракрасном диапазоне. Оптические датчики имеют в своем корпусе излучатель и приемник инфракрасного излучения, обеспечивающие контроль равномерности высыпания порошка и возможность корректировки параметров вибрации и угла наклона подвижной пластины. Технический результат - повышение качества наносимого слоя порошка.
Description
Полезная модель относится к аддитивным технологиям изготовления элементов сложной геометрической формы, а именно к трехмерной печати из порошкового материала.
Из существующего уровня техники известно устройство дозирования и нанесения порошка, предложенное Technology Research Association for Future Additive Manufacturing (US 9855704 B2, опубл. 27.02.2015). Порошок распространяется в двух направлениях, то есть в направлениях продвижения и отвода порошкового устройства для повторного нанесения покрытия. Устройство для повторного нанесения порошка в соответствии с настоящим изобретением включает в себя бункер, в котором хранится порошок, и цилиндрический поставщик порошка, который имеет боковую поверхность, близкую или контактирующую с нижней поверхностью бункера, и включает в себя канал подачи порошка. Устройство для повторного нанесения порошка дополнительно включает в себя поворотный блок, который заставляет поставщика порошка поворачиваться. В устройстве для повторного нанесения порошка центральная ось пути подачи смещена от центральной оси поставщика порошка в радиальном направлении поставщика порошка. Недостатками данного технического решения являются сложность конструкции, содержащей вращающиеся элементы, которые при контакте с порошковым материалом могут заклиниться. А также наличие канала, подающего порошок, который может задерживать крупные частицы, мешающие проходу рабочего порошка и отсутствие возможности применения влажного порошка из-за непросыпаемости через канал, отсутствие устройства контроля просыпаемости порошка.
Наиболее близким к заявленному техническому решению является устройство для дозирования порошка с регулируемой вибрацией, имеющее емкость для хранения порошка, отверстие, через которое порошок можно контролируемо выгружать в боковом направлении в камеру, которая расположена рядом с отверстием и которая имеет сетчатую оболочку, на части его дна (патент US 9486962 B1, опубл. 23.05.2016). Устройство дозирования содержит вибратор, который функционально соединен с дозатором порошка и выполнен с возможностью избирательного побуждения порошка высыпаться из бункера через отверстие и просыпаться через сетку. Недостатками данного технического решения являются наличие сетки для пропускания порошка, при засорении которой, необходима остановка работы для отчистки сетки, отсутствие возможности использования порошка с другим фракционным составом частицами, без изменения конструкции устройства, отсутствие возможности применения влажного порошка из-за непросыпаемости через сетку, отсутствие устройства контроля подачи порошкового материала.
Технической проблемой, на решение которой направлено заявляемое устройство является повышение качества наносимого слоя порошка и возможность применения различных материалов.
Поставленная проблема решается за счет того, что устройство дозирования порошкового материала, содержащее емкость для порошка и устройство вибрации, согласно заявленному решению, оно снабжено дополнительной емкостью, при этом обе емкости закреплены неподвижно на раме и выход верхней емкости расположен над приемной частью нижней емкости, а нижняя емкость содержит подвижную наклонную пластину, соединенную с поворотными серво-машинками, с возможностью изменения угла наклона, при этом устройство для создания вибрации установлено на нижней стороне подвижной наклонной пластины, кроме того, на корпусе нижней емкости установлено устройство контроля плотности потока высыпающегося через щель порошка, представляющее собой линейку из оптических датчиков, выполненных на базе оптопары и работающих в инфракрасном диапазоне. А также за счет того, что оптические датчики имеют в своем корпусе излучатель и приемник инфракрасного излучения, устройство для создания вибрации выполнено на базе ультразвуковых возмущений, верхняя часть наклонной пластины соединена с рычагами серво-машинок, закрепленных на раме.
Техническим результатом, обеспечиваемым приведенной совокупностью признаков, является возможность улучшения просыпаемости порошка за счет возможности изменения угла наклона пластины, которое выполняется с помощью серво-машинок, а также применения устройств вибрации, расположенных на нижней стороне подвижной пластины, что в совокупности дает возможность применения различных порошков, с разными размерами частиц, без изменения конструкции, а также возможность использования влажных порошков. Благодаря установке устройства контроля плотности потока, направленного на выходную щель, обеспечивается контроль равномерности высыпания порошка и возможность корректировки параметров вибрации и угла наклона подвижной пластины.
Заявленное решение поясняется графическими материалами, на которых представлено:
фиг. 1 - общий вид устройства дозирования порошкового материала,
фиг. 2 - вид сбоку устройства дозирования порошкового материала,
фиг. 3 - разрез устройства дозирования порошкового материала.
Устройство дозирования порошкового материала состоит из рамы (1) и двух емкостей - верхней (2) и нижней (3), закрепленных неподвижно на раме (1). Верхняя емкость (2) имеет внутреннюю полость для приема и хранения порошка, а ее выход расположен над приемной частью нижней емкости (3). Нижняя емкость (3) содержит подвижную наклонную пластину (4), способную изменять угол наклона. Ось вращения наклонной пластины (4) проходит за стенкой емкости (3). На верхней части наклонной пластины (4) закреплены рычаги двух серво-машинок (5), установленных неподвижно через уголок на раме (1). При повороте рычагов серво-машинок (5) происходит изменение угла наклона (f) подвижной наклонной пластины (4). На нижней стороне подвижной наклонной пластины (4) закреплено устройство для создания вибрации (6), выполненное с возможностью сообщения вибрации пластине (4), тем самым возбуждая перемещение порошка по пластине и высыпание его через щель (8). При необходимости, может быть использовано несколько устройств вибрации. В приведенном примере (фиг. 1) на нижней стороне подвижной наклонной пластины (4) установлены три устройства вибрации (6). Контроль равномерности высыпания порошка обеспечивается за счет установки на корпусе нижней емкости (3) устройства контроля плотности потока высыпающегося через щель порошка, представляющее собой линейку из оптических датчиков (7), выполненных на базе оптопары и работающих в инфракрасном диапазоне. При этом оптические датчики (7) имеют в своем корпусе излучатель и приемник инфракрасного излучения для сканирования плотности потока ссыпающегося порошка.
Устройство работает следующим образом. Зная угол естественного откоса порошка, рассчитывается угол наклона f, после чего серво-машинки (5) выставляют необходимый угол наклона подвижной пластины поворотом рычагов. Для дозации порошка подается сигнал на устройства возбуждения вибрации (6), после включения которых, благодаря вибрации подвижной наклонной пластины (4), по ней начинает перемещаться и высыпаться через щель (8) порошок. По мере опустошения нижней емкости (3) порошок поступает из верхней емкости (2). Для контроля просыпаемости порошка через щель, на нижней емкости установлено устройство контроля плотности потока, представляющее собой линейку из оптических датчиков (7). Сигнал излучатель, проходя через поток порошка, отражается от него и возвращается в приемник. Чем плотнее поток, тем быстрее сигнал отразится и вернется в приемник. В случае неравномерности потока, сигнал с одного из излучателей вернется в приемник с задержкой. В случае возникновения такой ситуации, произойдет подстройка вибрации. Если после увеличения вибрации поток не станет плотнее, произойдет изменение угла наклона подвижной пластины (4), по которой ссыпается порошок.
При необходимости замены одного рабочего порошка на другой, с другими характеристиками, необходимо внести значения угла естественного откоса порошка в управляющую программу, установленную в центральной плате (не показано), установленной на раме, для автоматического перенастраивания угла.
Claims (4)
1. Устройство дозирования порошкового материала для послойного синтеза, содержащее емкость для порошка и устройство вибрации, отличающееся тем, что оно содержит дополнительную емкость, при этом обе емкости закреплены неподвижно на раме и выход верхней емкости расположен над приемной частью нижней емкости, а нижняя емкость содержит подвижную наклонную пластину, соединенную с поворотными серво-машинками, с возможностью изменения угла наклона, при этом устройство для создания вибрации установлено на нижней стороне подвижной наклонной пластины, кроме того, на корпусе нижней емкости установлено устройство контроля плотности потока высыпающегося порошка, представляющее собой линейку из оптических датчиков, выполненных на базе оптопары и работающих в инфракрасном диапазоне.
2. Устройство дозирования порошкового материала по п. 1, отличающееся тем, что оптические датчики имеют в своем корпусе излучатель и приемник инфракрасного излучения.
3. Устройство дозирования порошкового материала по п. 1, отличающееся тем, что устройство для создания вибрации выполнено на базе ультразвуковых возмущений.
4. Устройство дозирования порошкового материала по п. 1, отличающееся тем, что верхняя часть наклонной пластины соединена с рычагами серво-машинок, установленных на раме.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2019129268U RU195493U1 (ru) | 2019-09-16 | 2019-09-16 | Устройство дозирования порошкового материала для послойного синтеза |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2019129268U RU195493U1 (ru) | 2019-09-16 | 2019-09-16 | Устройство дозирования порошкового материала для послойного синтеза |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU195493U1 true RU195493U1 (ru) | 2020-01-29 |
Family
ID=69416137
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2019129268U RU195493U1 (ru) | 2019-09-16 | 2019-09-16 | Устройство дозирования порошкового материала для послойного синтеза |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU195493U1 (ru) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112537029A (zh) * | 2020-11-16 | 2021-03-23 | 杭州德迪智能科技有限公司 | 3d打印设备 |
| EP4183503A1 (en) * | 2021-11-22 | 2023-05-24 | Siemens Energy Global GmbH & Co. KG | Powder feeder for 3d printing |
Citations (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1673842A1 (ru) * | 1988-12-27 | 1991-08-30 | В.И.Ярыч | Устройство дл измерени расхода сыпучих материалов |
| RU2312053C1 (ru) * | 2006-04-19 | 2007-12-10 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Тульский государственный университет (ТулГУ) | Устройство для выгрузки кускового материала из бункера |
| US9486962B1 (en) * | 2016-05-23 | 2016-11-08 | The Exone Company | Fine powder recoater for three-dimensional printer |
| WO2017100816A1 (en) * | 2015-12-18 | 2017-06-22 | Aurora Labs Limited | 3d printing method and apparatus |
| WO2018029086A1 (en) * | 2016-08-12 | 2018-02-15 | SLM Solutions Group AG | Powder delivery device and powder delivery method for providing raw material powder to a powder application device of a powder bed fusion apparatus |
| WO2018231664A1 (en) * | 2017-06-12 | 2018-12-20 | The Exone Company | Improved fine powder distribution system and dust collection system for powder-layer three-dimensional printers and related methods |
| WO2019094296A1 (en) * | 2017-11-10 | 2019-05-16 | General Electric Company | Closed loop gated recoater monitoring system |
| WO2019094278A1 (en) * | 2017-11-10 | 2019-05-16 | General Electric Company | Powder refill system for an additive manufacturing machine |
| US10363730B2 (en) * | 2015-09-03 | 2019-07-30 | The Exone Company | Selectively activated mesh discharge powder recoater for three-dimensional printing |
-
2019
- 2019-09-16 RU RU2019129268U patent/RU195493U1/ru active
Patent Citations (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1673842A1 (ru) * | 1988-12-27 | 1991-08-30 | В.И.Ярыч | Устройство дл измерени расхода сыпучих материалов |
| RU2312053C1 (ru) * | 2006-04-19 | 2007-12-10 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Тульский государственный университет (ТулГУ) | Устройство для выгрузки кускового материала из бункера |
| US10363730B2 (en) * | 2015-09-03 | 2019-07-30 | The Exone Company | Selectively activated mesh discharge powder recoater for three-dimensional printing |
| WO2017100816A1 (en) * | 2015-12-18 | 2017-06-22 | Aurora Labs Limited | 3d printing method and apparatus |
| US9486962B1 (en) * | 2016-05-23 | 2016-11-08 | The Exone Company | Fine powder recoater for three-dimensional printer |
| WO2018029086A1 (en) * | 2016-08-12 | 2018-02-15 | SLM Solutions Group AG | Powder delivery device and powder delivery method for providing raw material powder to a powder application device of a powder bed fusion apparatus |
| WO2018231664A1 (en) * | 2017-06-12 | 2018-12-20 | The Exone Company | Improved fine powder distribution system and dust collection system for powder-layer three-dimensional printers and related methods |
| WO2019094296A1 (en) * | 2017-11-10 | 2019-05-16 | General Electric Company | Closed loop gated recoater monitoring system |
| WO2019094278A1 (en) * | 2017-11-10 | 2019-05-16 | General Electric Company | Powder refill system for an additive manufacturing machine |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112537029A (zh) * | 2020-11-16 | 2021-03-23 | 杭州德迪智能科技有限公司 | 3d打印设备 |
| EP4183503A1 (en) * | 2021-11-22 | 2023-05-24 | Siemens Energy Global GmbH & Co. KG | Powder feeder for 3d printing |
| WO2023089173A1 (en) * | 2021-11-22 | 2023-05-25 | Siemens Energy Global GmbH & Co. KG | Powder feeder for 3d printing |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CA3025070C (en) | Fine powder recoater for three-dimensional printer | |
| RU195493U1 (ru) | Устройство дозирования порошкового материала для послойного синтеза | |
| US11235518B2 (en) | Method and device for producing three-dimensional components with the aid of an overfeed sensor | |
| JP3908510B2 (ja) | 粉体供給装置 | |
| JP4809248B2 (ja) | 流体を塗布するための方法および装置 | |
| US7665636B2 (en) | Device for feeding fluids | |
| US6102088A (en) | Vacuum valve shutoff for particulate filling system | |
| WO2018000738A1 (zh) | 一种基于贵金属3d打印的内置自动涂层装置与方法 | |
| EA013702B1 (ru) | Способ и устройство для нанесения текучего материала на поверхность | |
| JP4789795B2 (ja) | 散薬調剤機 | |
| US20180345541A1 (en) | Method and device for dosing of a powder for the additive manufacture of a product | |
| JP4948148B2 (ja) | 散薬調剤機 | |
| JP4845120B2 (ja) | 粉粒体充填装置 | |
| US8746294B2 (en) | Metering device for powdery substances | |
| US20220363000A1 (en) | Method and apparatus for producing 3d moldings by means of a layering technique, and recoater with vacuum closure | |
| JP6493693B2 (ja) | 計量分配装置 | |
| US4712716A (en) | Apparatus for metering dusting powder | |
| WO2022090086A1 (en) | A method for dispensing powder from an intermediate reservoir of a powder-bed fusion apparatus and a corresponding apparatus | |
| RU195492U1 (ru) | Устройство нанесения порошкового материала для послойного синтеза | |
| RU200101U1 (ru) | Устройство для нанесения сыпучих материалов на изделие | |
| JP7268864B2 (ja) | 散布装置 | |
| CN114632467B (zh) | 一种可调节粮食配比装置 | |
| RU2246700C1 (ru) | Дозирующее устройство | |
| JP2019132679A (ja) | 添加成分定量供給装置、および、添加成分定量供給装置を備えた出し汁の定量供給装置 | |
| FR2481568A1 (fr) | Dispositif doseur pour l'epandage de matieres en grains et en poudre |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| QB9K | Licence granted or registered (utility model) |
Free format text: LICENCE FORMERLY AGREED ON 20210909 Effective date: 20210909 |