本實用新型涉及3D打印機設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種3D打印快速鋪粉裝置。
背景技術(shù):
3D 打印也稱快速成型,即把數(shù)據(jù)和原料放進(jìn)3D 打印機中,通過計算機程序控制將產(chǎn)品一層一層的打印出來,最終形成成品。特別是利用金屬粉末制造金屬功能零件的快速成型技術(shù)即選擇性激光熔化(SLM),該工藝具有成型精度高,綜合力學(xué)性能優(yōu),可直接滿足實際工程應(yīng)用。選擇性激光熔化的關(guān)鍵指標(biāo)包括致密度、精度以及表面粗糙度,其中,鋪粉質(zhì)量對于致密度和表面粗糙度產(chǎn)生至關(guān)重要的影響?,F(xiàn)有3D打印機中鋪粉裝置的結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜、占用空間大、鋪粉效率低。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種結(jié)構(gòu)簡單、鋪粉效率高的3D打印快速鋪粉裝置。
為解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案:一種3D打印快速鋪粉裝置,包括機架;成型缸體,所述成型缸體底部設(shè)有可沿高度方向上下移動的成型板件;粉料缸體,分別設(shè)置在成型缸體左右兩側(cè),所述粉料缸體底部設(shè)有可沿高度方向上下移動的托粉板件;鋪粉機構(gòu),設(shè)于成型缸體頂部并可沿水平方向反復(fù)移動以分別依次將左右兩側(cè)粉料缸體內(nèi)的粉料耗材鋪設(shè)在成型缸體的成型板件上,所述鋪粉機構(gòu)包括輥軸、至少一組沿周向間隔設(shè)于輥軸上的刮刀及驅(qū)動輥軸轉(zhuǎn)動的驅(qū)動機構(gòu),每組所述刮刀對稱布置;以及粉末固化打印機構(gòu),用以將成型板件上的粉料耗材固化成型。
進(jìn)一步地,在所述輥軸上沿周向設(shè)有三組刮刀,其中一組所述刮刀為工作刮刀,其余兩組所述刮刀為備用刮刀。
進(jìn)一步地,各所述刮刀與輥軸可拆卸式連接。
進(jìn)一步地,所述鋪粉機構(gòu)還包括設(shè)于成型缸體上方的水平滑軌和滑動連接在水平滑軌上滑座,所述輥軸兩端通過支架與滑座相連接。
有益效果:此3D打印快速鋪粉裝置中,將粉料缸體布置在成型缸體左右兩側(cè),輥軸水平移動帶動刮刀進(jìn)行鋪粉工作,一次往返行程,實現(xiàn)兩次鋪粉工序,提高了鋪粉的效率,從而加快工件的成型速率;此外,通過控制輥軸轉(zhuǎn)動以交替使用刮刀方向相反的刮刀進(jìn)行鋪粉,可以提高鋪粉質(zhì)量。
附圖說明
下面結(jié)合附圖和實施例對本實用新型做進(jìn)一步的說明;
圖1為本實用新型實施例的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本實用新型實施例中輥軸第一實施例的剖面示意圖;
圖3為本實用新型實施例中輥軸第二實施例的剖面示意圖。
具體實施方式
參照圖1至圖3,本實用新型一種3D打印快速鋪粉裝置,包括機架10;成型缸體20,成型缸體20底部設(shè)有可沿高度方向上下移動的成型板件21;粉料缸體30,分別設(shè)置在成型缸體20左右兩側(cè),粉料缸體30底部設(shè)有可沿高度方向上下移動的托粉板件31;鋪粉機構(gòu)40,設(shè)于成型缸體20頂部并可沿水平方向反復(fù)移動以分別依次將左右兩側(cè)粉料缸體30內(nèi)的粉料耗材鋪設(shè)在成型缸體20的成型板件21上,鋪粉機構(gòu)40包括輥軸41、至少一組沿周向間隔設(shè)于輥軸41上的刮刀42及驅(qū)動輥軸轉(zhuǎn)動的驅(qū)動機構(gòu),每組刮刀42對稱布置;以及粉末固化打印機構(gòu),用以將成型板件上的粉料耗材固化成型。
位于成型缸體20左右兩側(cè)的粉料缸體30中放置有用于打印的粉料耗材,當(dāng)托粉板件31向上移動時,托舉位于粉料缸體30內(nèi)的粉料耗材向上移動,使得一部分粉料耗材凸出粉料缸體30,此時,帶有刮刀42的輥軸41沿水平方向移動,將粉料缸體30頂部凸出的粉料耗材鋪設(shè)在成型缸體20的成型板件21上,再利用粉末固化打印機構(gòu)依據(jù)工件模型分割后的片狀輪廓將成型板件21上的粉末固化成型,其中,鋪粉機構(gòu)40還包括設(shè)于成型缸體20上方的水平滑軌43和滑動連接在水平滑軌43上滑座44,輥軸41兩端通過支架與滑座44相連接,滑座44沿水平滑軌43往復(fù)移動以同步帶動輥軸41水平往復(fù)移動。
本實用新型快速鋪粉裝置的工作過程如下:首先,右側(cè)的粉料缸體30內(nèi)的托粉板件31向上推一定距離,使粉料缸體30頂部的一部分粉料耗材凸出粉料缸體30的頂部,輥軸41水平移動一個行程,從右側(cè)的粉料缸體30移動至左側(cè)的粉料缸體30,此時,右側(cè)的粉料缸體30頂部凸出的粉料耗材被輥軸41上的刮刀42鋪設(shè)在成型缸體20的成型板件21上,接著,利用粉末固化打印機構(gòu)依據(jù)工件模型分割后的片狀輪廓將成型板件21上的粉末固化成型,然后,成型板件21向下移動一個打印層的厚度,同時,左側(cè)的粉料缸體30內(nèi)的托粉板件31向上推一定距離,使粉料缸體30頂部的一部分粉料耗材凸出粉料缸體30 的頂部,輥軸41 反向水平移動一個行程,從左側(cè)的粉料缸體30移動至右側(cè)的粉料缸體30,此時,左側(cè)的粉料缸體30頂部凸出的粉料耗材被輥軸41上的刮刀42鋪設(shè)在成型缸體20的成型板件21上,接著,利用粉末固化打印機構(gòu)依據(jù)工件模型分割后的片狀輪廓將成型板件21上的粉末固化成型,多次重復(fù)上述動作。上述的工作過程,輥軸41一次往返行程,實現(xiàn)兩次鋪粉工序,提高了鋪粉的效率,從而加快工件的成型速率。
其中,輥軸41上處于同一組刮刀的兩個刮刀42為對稱布置,即兩個刮刀42的刮刀方向相反,如圖2所示,輥軸41每次水平往返移動時,通過驅(qū)動機構(gòu)驅(qū)動輥軸41轉(zhuǎn)動,以交替使用其中一刮刀42進(jìn)行鋪粉,提高鋪粉質(zhì)量。
作為優(yōu)選,在輥軸41上沿周向設(shè)有三組刮刀,其中一組刮刀為工作刮刀,其余兩組刮刀為備用刮刀,當(dāng)工作刮刀損壞時,直接控制輥軸41轉(zhuǎn)動,使另外一組備用刮刀自動更換到下方的工作位置,保證設(shè)備正常運轉(zhuǎn),不需要停機維護(hù)。
上面結(jié)合附圖對本實用新型的實施方式作了詳細(xì)說明,但是本實用新型不限于上述實施方式,在所述技術(shù)領(lǐng)域普通技術(shù)人員所具備的知識范圍內(nèi),還可以在不脫離本實用新型宗旨的前提下作出各種變化。