專利名稱：用于快速成型的金屬粉末鋪粉裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于激光快速成型領(lǐng)域，特別涉及用于選區(qū)激光燒結(jié)和選區(qū)激光熔化成型的金屬粉末鋪粉裝置。
背景技術(shù)：
隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，用于金屬零件快速成型的方法多種多樣，其中選區(qū)激光燒 結(jié)是目前被廣泛應(yīng)用的快速成型方法；而選區(qū)激光熔化是在選區(qū)激光燒結(jié)的基礎(chǔ)上發(fā)展的 另一種快速成型方法。這兩種成型方法的基本原理均是根據(jù)零件的CAD數(shù)據(jù)，采用激光選 擇性地掃描金屬粉末，逐層疊加成型，從而加工形成具有特定幾何形狀的金屬零件(成型 件)。選區(qū)激光燒結(jié)/選區(qū)激光熔化的成型過程如下鋪粉裝置在成型缸上鋪上一層金 屬粉末，激光束在計算機控制下，根據(jù)成型件截面形狀信息，對粉末進行選擇性掃描，使掃 描區(qū)域內(nèi)的粉末粘結(jié)或熔化，得到成型件的單層形狀；接著成型缸下降一層厚的距離，鋪 粉裝置重新鋪粉，繼續(xù)進行下一層的成型；如此逐層疊加，最終獲得特定幾何形狀的金屬零 件。在快速成型的成型過程中，要求鋪粉裝置能夠把金屬粉末均勻、平整地鋪在成型 缸上?，F(xiàn)有技術(shù)中，一般采用刮板、輥子等進行鋪粉。由于在快速成型過程中一般會產(chǎn)生粉 末匯聚、飛濺等現(xiàn)象，而且在成型件表面經(jīng)常會出現(xiàn)凸起點，如果采用刮板、輥子等常用的 剛性鋪粉裝置鋪粉時，則會由于成型件上的凸起點而發(fā)生卡輥等現(xiàn)象，使得成型過程不得 不中斷，加工不連貫，影響產(chǎn)品品質(zhì)；另一方面，如果采用具有彈性的刮片等柔性鋪粉裝置 鋪粉時，雖然不會發(fā)生卡輥現(xiàn)象，但刮片經(jīng)常性地被凸起擠壓等作用，容易發(fā)生彎折，從而 影響鋪粉質(zhì)量。因此，在快速成型的加工中，需要有一種既不會發(fā)生卡輥現(xiàn)象，且不容易彎 折的鋪粉裝置。

實用新型內(nèi)容本實用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點與不足，提供一種結(jié)構(gòu)簡單、合理，可 用于選區(qū)激光燒結(jié)和選區(qū)激光熔化等快速成型的金屬粉末鋪粉裝置，不僅可以在成型件表 面有凸起時繼續(xù)完成鋪粉，而且刮板不容易發(fā)生彎折。本實用新型的目的通過下述技術(shù)方案實現(xiàn)用于快速成型的金屬粉末鋪粉裝置， 包括移動支架、箱體和刮板，所述箱體固定于移動支架下方；所述箱體的底部設(shè)有槽狀結(jié) 構(gòu)，所述刮板的上沿置于箱體內(nèi)，其下沿沿槽狀結(jié)構(gòu)伸出，置于箱體外；所述箱體內(nèi)設(shè)有若 干個彈簧，所述彈簧與箱體的頂部連接，并置于所述刮板上方。所述彈簧為弧形彈簧片。所述刮板為T形刮板。所述刮板下沿呈現(xiàn)圓弧形或三角形。所述箱體為矩形箱體。[0011]所述箱體包括頂板、側(cè)板、端板和底板，所述頂板固定于移動支架上；所述側(cè)板上設(shè)有孔槽，所述端板固定于側(cè)板上的孔槽內(nèi)；所述側(cè)板分別與底板、頂板連接。所述端板兩側(cè)設(shè)有凸桿，所述凸桿通過螺紋結(jié)構(gòu)固定于孔槽內(nèi)。所述槽狀結(jié)構(gòu)設(shè)于所述底板上，所述彈簧一端與所述頂板連接，另一端置于刮板 上方；所述刮板的兩端由所述端板夾緊定位。所述槽狀結(jié)構(gòu)為矩形槽或橢圓形槽。所述刮板由若干個T形刮片單元組成，所述T形刮片單元沿箱體長度方向疊加，并 呈現(xiàn)并列排列。所述T形刮片單元的數(shù)目可依據(jù)鋪粉面積和刮板厚度來確定，位于刮板兩 端的端板壓緊T形刮片單元，以使T形刮片單元之間夾緊；端板的夾緊力以不使各個T形刮 片單元發(fā)生傾斜為宜。本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下優(yōu)點和有益效果1、本實用新型在刮板上連接有彈簧，鋪粉時，若遇到成型件表面上凸起的部位時， 刮板被頂起時，由于可受到彈簧受壓變形的彈力作用，使得刮板可收縮，從而避免鋪粉發(fā)生 卡輥現(xiàn)象。2、本實用新型采用彈簧實現(xiàn)柔性鋪粉，使得刮板不容易發(fā)生彎折，可保證本鋪粉 裝置的使用壽命及質(zhì)量。3、本實用新型的刮板為T字形，下沿可為圓弧形或三角形，從而保證了刮板易于 刮粉、鋪粉，使得刮板的移動更順暢、靈活。4、本實用新型的刮板可由多個刮片單元組成；所述刮片單元的數(shù)目可根據(jù)所需鋪 粉面積和薄刮片厚度而確定，當(dāng)鋪粉時，則只有受到凸起影響的刮片單元被頂起，而其它刮 片單元不受影響，可繼續(xù)鋪粉，具有靈活、使用方便等優(yōu)點。5、本實用新型的箱體的端板位置可以根據(jù)實際使用情況進行調(diào)節(jié)，以夾緊不同長 度的刮板。

圖1是本實用新型的總體結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是圖1所示箱體的結(jié)構(gòu)示意圖。圖3是本實用新型的刮板的結(jié)構(gòu)示意圖，其中(a)為圖1所示刮板的結(jié)構(gòu)示意圖， (b)為第二種刮板結(jié)構(gòu)的示意圖。圖4是圖1所示箱體的截面示意圖。圖5是本實用新型第三種結(jié)構(gòu)的總體結(jié)構(gòu)示意圖。圖6是本實用新型的刮板的結(jié)構(gòu)示意圖，其中(a)為圖5所示刮板的結(jié)構(gòu)示意圖， (b)為第四種刮板結(jié)構(gòu)的示意圖。
具體實施方式
下面結(jié)合實施例及附圖對本實用新型作進一步詳細的描述，但本實用新型的實施 方式不限于此。實施例1圖1 4示出了本實施例的具體結(jié)構(gòu)圖，如圖1所示，本用于快速成型的金屬粉末鋪粉裝置，包括移動支架1、箱體2和刮板3，箱體2固定于移動支架1下方；箱體2的底部設(shè)有槽狀結(jié)構(gòu)8，所述刮板3的上沿14置于箱體2內(nèi)，其下沿16沿槽狀結(jié)構(gòu)8伸出，置于箱 體2外；所述箱體2內(nèi)設(shè)有若干個彈簧17，所述彈簧17與箱體2的頂部連接，并置于所述 刮板3上方。彈簧17優(yōu)選弧形彈簧片。如圖3(a)所示，刮板3為一個T形刮板，其下沿16呈現(xiàn)三角形。如圖2所示，箱體2為矩形箱體。箱體2包括頂板4、側(cè)板12、端板和底板7，所述 頂板4固定于移動支架1上；所述側(cè)板12上設(shè)有孔槽6、9、11、13，所述端板5固定于側(cè)板 12上的孔槽6、13內(nèi)，端板10固定于側(cè)板上的孔槽9、11內(nèi)；底板7分別與側(cè)板12、頂板4連接。槽狀結(jié)構(gòu)8設(shè)于底板7上，彈簧17 —端與頂板4連接，另一端置于刮板3上方，如 圖4所示。端板5、10兩側(cè)設(shè)有凸桿，所述凸桿通過螺紋結(jié)構(gòu)固定于孔槽6、13、9、11內(nèi)，通過 調(diào)節(jié)端板5、10的位置，以夾緊不同長度的刮板3。槽狀結(jié)構(gòu)8為矩形槽。實施例2本實施例除下述特征外同實施例1 如圖3(b)所示，刮板下沿15呈現(xiàn)圓弧形；底 板的槽狀結(jié)構(gòu)為橢圓形槽。實施例3本實施例除下述特征外同實施例1 如圖6(a)所示，刮板由若干個T形刮片單元 18組成，T形刮片單元沿箱體長度方向疊加，并呈現(xiàn)并列排列，刮板的下沿呈現(xiàn)三角形。如 圖5所示，位于刮板兩端的端板5、10壓緊T形刮片單元18、19，以使各個T形刮片單元之間 夾緊；端板的夾緊力以不使各個T形刮片單元發(fā)生傾斜為宜。實施例4本實施例除下述特征外同實施例1 如圖6(b)所示，刮板由若干個T形刮片單元 20組成，T形刮片單元沿箱體長度方向疊加，并呈現(xiàn)并列排列，刮板的下沿呈現(xiàn)圓弧形。上述實施例為本實用新型較佳的實施方式，但本實用新型的實施方式并不受上述 實施例的限制，其他的任何未背離本實用新型的精神實質(zhì)與原理下所作的改變、修飾、替 代、組合、簡化，均應(yīng)為等效的置換方式，都包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求用于快速成型的金屬粉末鋪粉裝置，其特征在于包括移動支架、箱體和刮板，所述箱體固定于移動支架下方；所述箱體的底部設(shè)有槽狀結(jié)構(gòu)，所述刮板的上沿置于箱體內(nèi)，其下沿沿槽狀結(jié)構(gòu)伸出，置于箱體外；所述箱體內(nèi)設(shè)有若干個彈簧，所述彈簧與箱體的頂部連接，并置于所述刮板上方。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于快速成型的金屬粉末鋪粉裝置，其特征在于所述彈簧 為弧形彈簧片。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于快速成型的金屬粉末鋪粉裝置，其特征在于所述刮板 為T形刮板。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的用于快速成型的金屬粉末鋪粉裝置，其特征在于所述刮板 下沿呈現(xiàn)圓弧形或三角形。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于快速成型的金屬粉末鋪粉裝置，其特征在于所述箱體 為矩形箱體。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的用于快速成型的金屬粉末鋪粉裝置，其特征在于所述箱體 包括頂板、側(cè)板、端板和底板，所述頂板固定于移動支架上；所述側(cè)板上設(shè)有孔槽，所述端板 固定于側(cè)板上的孔槽內(nèi)；所述側(cè)板分別與底板、頂板連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的用于快速成型的金屬粉末鋪粉裝置，其特征在于所述端板 兩側(cè)設(shè)有凸桿，所述凸桿通過螺紋結(jié)構(gòu)固定于孔槽內(nèi)。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的用于快速成型的金屬粉末鋪粉裝置，其特征在于所述槽狀 結(jié)構(gòu)設(shè)于所述底板上，所述彈簧的一端與所述頂板連接，另一端置于刮板上方；所述刮板的 兩端由所述端板夾緊定位。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的用于快速成型的金屬粉末鋪粉裝置，其特征在于所述槽狀 結(jié)構(gòu)為矩形槽或橢圓形槽。
10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的用于快速成型的金屬粉末鋪粉裝置，其特征在于所述刮板 由若干個T形刮片單元組成，所述T形刮片單元沿箱體長度方向疊加，并呈現(xiàn)并列排列；位 于刮板兩端的端板壓緊T形刮片單元，以使T形刮片單元之間夾緊。
專利摘要本實用新型提供了一種用于快速成型的金屬粉末鋪粉裝置，包括移動支架、箱體和刮板，所述箱體固定于移動支架下方；所述箱體的底部設(shè)有槽狀結(jié)構(gòu)，所述刮板的上沿置于箱體內(nèi)，其下沿沿槽狀結(jié)構(gòu)伸出，置于箱體外；所述箱體內(nèi)設(shè)有若干個彈簧，所述彈簧與箱體的頂部連接，并置于所述刮板上方；所述刮板為T形刮板，其下沿呈現(xiàn)圓弧形或三角形。本實用新型可用于選區(qū)激光燒結(jié)和選區(qū)激光熔化等快速成型的金屬粉末鋪粉，不僅可以在成型件表面有凸起時繼續(xù)完成鋪粉，而且刮板不容易發(fā)生彎折，具有使用靈活、方便等優(yōu)點。
文檔編號B22F3/105GK201572919SQ200920295730
公開日2010年9月8日 申請日期2009年12月30日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月30日
發(fā)明者吳偉輝, 楊永強, 王迪, 蘇旭彬 申請人:華南理工大學(xué)