[發明專利]粉末打印機及粉末材料成型方法

有效

• 申請號: 201410073843.4
• 申請日: 2014-02-28
• 公開（公告）號: CN103817939B
• 公開（公告）日: 2017-02-01
• 發明（設計）人: 劉奎;藍志堅
• 申請（專利權）人: 廣東麗格科技股份有限公司
• 主分類號: B29C67/00
• 分類號: B29C67/00
• 代理公司: 廣州市越秀區哲力專利商標事務所(普通合伙)44288
• 代理人: 湯喜友

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技術領域

本發明涉及粉末打印技術領域，具體涉及一種粉末打印機以及粉末材料成型方法。

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背景技術

粉末打印是一種新型的工件成型工藝，其具體是將粉末狀的打印耗材利用打印成型的原理以粘結的形式固定在一起，粉末打印設備相較于傳統的模具成型技術，具有設備成本低、打印成型工件的仿真度高等特點，因此，在一些工藝品加工過程中，粉末打印技術已經被較為廣泛的應用。

目前，粉末打印機在工作時，首先將工件的3D模型按照一個預定方向分割成若干層，每一層均形成一個具有外輪廓的圖案，然后將料倉內的粉末逐層鋪設在打印區域，每層鋪粉完成后，利用打印機按照與該層對應的圖案將膠水打印在鋪粉層上，重復這樣的步驟，最終完成工件的成型；現階段的粉末打印機在完成上述動作時，往往要求打印膠水的打印機能夠上下移動，用以實現不同對應層的鋪粉和打印，這樣就使得粉末打印機的結構較為復雜、工件精度難于控制且打印速度較低。

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發明內容

針對現有技術的不足，本發明的目的之一在于提供一種粉末打印機，其結構簡單、效率較高，且打印出的工件精度高。

本發明的目的之二在于提供一種粉末材料成型方法。

為實現上述目的一，本發明采用如下技術方案：

粉末打印機，包括，

機架，該機架上設置有一工作平臺，該工作平臺上設置有一落料平臺、以及位于落料平臺前方并與落料平臺沿機架的長度方向排列的鏤空部；

固定在機架上且位于落料平臺上方的料倉，該料倉的下部設置有下料口；

嵌置在鏤空部內部的打印平臺；

用于帶動打印平臺沿機架高度方向運動的第一驅動組件；

滑動組件；

用于帶動滑動組件沿機架的長度方向在落料平臺上方和打印平臺前端部上方之間運動的第二驅動組件；

樞接在滑動組件上且沿機架寬度方向延伸的鋪粉輥；

用于帶動鋪粉輥轉動的第三驅動組件；

安裝在滑動組件上且位于鋪粉輥前側的打印機，該打印機用于將粘結粉末的膠水打印在打印平臺上；

用于帶動打印機沿機架的寬度方向滑動的第四驅動組件。

機架上固定安裝有圍繞于打印平臺外周緣的擋板，該擋板上端部延伸至鏤空部的上方，擋板的頂端面與落料平臺的上表面平齊。

第一驅動組件包括機體固定在機架上的第一電機、沿機架的高度方向延伸且同步聯接在第一電機轉軸上的傳動絲桿、匹配的套接在傳動絲桿上的絲桿螺母，打印平臺固定連接在絲桿螺母上；機架上固定有沿機架高度方向延伸的縱向導桿，打印平臺滑動的套接在縱向導桿上。

滑動組件包括沿著機架寬度方向延伸的橫梁、以及兩個分別固定在橫梁兩端的滑塊，機架的兩側分別設置有一沿其長度方向延伸的滑軌，兩滑塊分別與兩滑軌滑動配合。

料倉上可轉動的安裝有一封蓋于下料口下方的擋料板，該擋料板與料倉之間設置有一彈性元件，該彈性元件用于提供一個將擋料板向著靠近下料口頂壓的彈性應力；滑動組件上設置有一當滑動組件滑動至落料平臺上方時用于將擋料板向著遠離下料口的方向頂壓的頂壓部。

為實現上述目的二，本發明采用如下技術方案：

粉末材料成型方法，其包括如下步驟：

A、將工件的3D模型文件分層處理，形成多個依次層疊且具有外部封閉輪廓線的圖案層；

B、利用鋪粉輥將粉末狀打印耗材滾壓在一打印平臺上，使粉末狀打印耗材平鋪于打印平臺的打印區域上，在打印平臺上形成一個粉末層；

C、利用打印機在鋪平的粉末狀打印耗材上打印膠水，膠水被平鋪于相應圖案層的外部封閉輪廓線所限定的區域內部，使位于相應圖案層的外部封閉輪廓線以內的粉末狀打印耗材粘接在一起；

D、帶動打印平臺下降一個高度h，該高度h與粉末層的厚度相等；

E、重復上述步驟B、C、D，直至所有的3D模型文件分層處理后形成的圖案層均打印完畢；

F、去除未被粘接的粉末打印耗材。

高度h為0.01-0.2mm。

在步驟F之后，還需要進行如下步驟：

G、利用烘干設備對成型的工件進行烘干，完成粉末材料的成型。

本發明的有益效果在于：