[發(fā)明專利]粉末回收系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410163116.7
• 申請日: 2014-04-22
• 公開（公告）號: CN104998498B
• 公開（公告）日: 2017-07-07
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 陳昌志;陳智凱;奚國元;黃啟峰
• 申請（專利權(quán)）人: 研能科技股份有限公司
• 主分類號: B01D50/00
• 分類號: B01D50/00
• 代理公司: 上海專利商標事務(wù)所有限公司31100
• 代理人: 聞卿

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明關(guān)于一種粉末回收系統(tǒng)，尤指一種適用于立體成型裝置的封閉式的粉末回收系統(tǒng)。

背景技術(shù)

快速成型技術(shù)(Rapid Prototyping，簡稱RP技術(shù))為依據(jù)建構(gòu)金字塔層層堆迭成型的概念所衍生的技術(shù)，其可以快速且低成本地將設(shè)計者的構(gòu)想在短時間內(nèi)成型，呈現(xiàn)給社會大眾，其主要特征是成型的快捷性，能在不需要任何刀具、模具以及冶具的情況下，自動、快速地將任意復雜形狀的設(shè)計方案快速轉(zhuǎn)換為3D的實體模型，大幅縮短了新產(chǎn)品的研發(fā)周期及減少研發(fā)成本，并能確保新產(chǎn)品的上市時間和新產(chǎn)品一次開發(fā)的成功率，它促使技術(shù)人員之間，以及技術(shù)人員與企業(yè)決策者、產(chǎn)品的用戶等非技術(shù)人員之間提供一個更加完整及方便的產(chǎn)品設(shè)計交流工具，從而明顯地提高產(chǎn)品在市場上的競爭力及企業(yè)對市場的快速反應能力。

目前RP技術(shù)發(fā)展出利用噴印技術(shù)結(jié)合載具精密定位技術(shù)的方式來生產(chǎn)3D的實體模型，其生產(chǎn)方式為先將一層建構(gòu)粉末鋪設(shè)于載具上方并利用噴墨打印技術(shù)于部分建構(gòu)粉末上噴印高黏度膠合劑液體，使膠合劑液體與建構(gòu)粉末沾黏并固化，一直重復上述工藝層層堆砌即可完成3D的實體模型。

習用RP技術(shù)的立體成型裝置在鋪粉、打印及取出成型品時，以人工方式進行，且所揚起的粉塵常會造成工作環(huán)境的污染，亦容易沾染于立體成型裝置的整個作業(yè)機臺上，為了維持作業(yè)正常，習用技術(shù)需于進行某一階段作業(yè)后，即以人工方式執(zhí)行吸塵及清掃保養(yǎng)的工作。如此一來，習用RP技術(shù)的立體成型裝置不僅耗費人力資源，且長時間與粉塵接觸會對工作人員的身體產(chǎn)生不良影響。

又，目前3DRP快速成型裝置為了改善工作空間環(huán)境的潔凈度，進而提供一種用于3D打印裝置的粉末處理系統(tǒng)，如ZCORPATIPON公司在2006年5月26日于美國所提出US7971991專利號。如圖1所示，粉末處理系統(tǒng)1由制作室10、兩個溢流腔11、11’、除粉末室12、粉末容器13、多路閥14、軟管15、過濾裝置16、分配料斗17等元件所組成。

在前述專利案中，溢流腔11、11’主要用以收集來自制作室10建構(gòu)3D立體成型物時的多余粉末，且完成的3D立體成型物于除粉末室12中可進行清潔及整理，并同時產(chǎn)生一部分余粉。另外，粉末容器13則用以供新粉末設(shè)置，且這些余粉及新粉可匯集至多路閥14，再以真空負壓將粉末通過軟管15傳輸至過濾裝置16進行粉末過濾，最后再導送至分配料斗17中，以完成粉末的回收再利用。

然而，前述的粉末處理系統(tǒng)1，雖可將收余粉或廢粉再回收利用，但在實際實施上仍有許多不便及難處，包括：

(1)溢流腔11、11’、除粉末室12及粉末容器13中的粉末需經(jīng)由多路閥14的切換以進行粉末回收，然而通過多路閥14的設(shè)置方式不僅增加系統(tǒng)控制的復雜度，且一旦多路閥14運作失效，粉末處理系統(tǒng)1亦隨的停擺，而導致無法進行粉末回收再利用的作業(yè)。

(2)再者，粉末處理系統(tǒng)1經(jīng)多路閥14及軟管15傳輸至回過濾裝置16的粉末，會于過濾裝置16進行過濾后，再輸入至分配料斗17內(nèi)，然粉末處理系統(tǒng)1內(nèi)為了帶動粉末傳輸，故其氣壓較高，進而使其所夾帶貫入的粉末以高速沖擊過濾裝置16的過濾器(未圖示)，如此一來，易造成過濾裝置16內(nèi)部的過濾器損壞，導致過濾裝置16使用年限減低。

(3)另外，由3DRP快速成型裝置所建構(gòu)的3D立體成型物，其建構(gòu)粉末需要適當比例的粗細顆粒粉末混合，以使成型的物件具有較佳的黏結(jié)粉末強度以及更細致的表面。然而，習用的粉末處理系統(tǒng)1僅能針對粗顆粒的粉末予以回收(即溢流腔11、11’、除粉末室12所回收的粉末)，并僅以一道過濾程序回收顆粒較粗的余粉，此方式不僅使回收再利用的余粉難以達到較佳的顆粒大小比例，亦無法達成較高的回收再利用率。因此，該粉末處理系統(tǒng)1需額外使用粉末容器13，以將新粉導入分配料斗17中，再與回收的粉末調(diào)整至適當比例才可做為3DRP快速成型裝置的建構(gòu)粉末，即因粉末回收再利用效率不佳，且回收粉末顆粒大小不合使用，而需額外添加新粉，導致成本增加。

有鑒于此，如何發(fā)展一種粉末回收裝置，以解決習用技術(shù)所遭遇的各種缺失及不便，實為目前需解決的課題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種粉末回收系統(tǒng)，其通過導送管形成封閉式循環(huán)管路，無需通過多路閥來切換來進行粉末回收，使系統(tǒng)操作上較為便利，也可以減少裝置的設(shè)置成本。