[發明專利]鋪粉裝置與3D打印系統

有效

• 申請號: 201810407564.5
• 申請日: 2018-04-28
• 公開（公告）號: CN110406099B
• 公開（公告）日: 2021-03-02
• 發明（設計）人: 趙仁潔;劉劍
• 申請（專利權）人: 上海微電子裝備（集團）股份有限公司
• 主分類號: B29C64/153
• 分類號: B29C64/153;B29C64/214;B29C64/321;B29C64/393;B33Y30/00;B33Y40/00;B33Y50/02
• 代理公司: 上海思捷知識產權代理有限公司 31295
• 代理人: 王宏婧

本發明提供了一種鋪粉裝置與3D打印系統，所述鋪粉裝置，包括：鋪粉結構與開合結構；所述開合結構設于所述鋪粉結構的出粉口；所述開合結構，用于在打開時將輸送至所述出粉口的粉料送出，在閉合時禁止粉料自所述出粉口送出。所述開合結構包括開合電機與若干活動件；所述開合電機，用于控制所述活動件處于閉合位置或打開位置；所述活動件，用于在處于所述閉合位置時，遮擋于所述出粉口，處于所述打開位置時，不遮擋所述出粉口；且當所述若干活動件均處于所述閉合位置時，所述若干活動件覆蓋所述出粉口。本發明可實現選擇性鋪粉與鋪粉厚度可控。

技術領域

本發明涉及3D打印領域，尤其涉及一種鋪粉裝置與3D打印系統。

背景技術

3D打印技術，是一種以數字模型文件為基礎，通過逐層打印金屬、塑料、陶瓷、砂等可粘合材料的方式來成型物體的技術，目前可用于直接制造金屬或陶瓷零件的快速成型技術主要包括：選區激光燒結（Selective Laser Sintering，SLS）技術、選區激光熔化（Selective Laser Melting，SLM）技術、激光近凈成型（Laser Engineered Net Shaping，LENS）技術、電子束熔化（Electron Beam Melting，EBM）技術和電弧送絲增材制造（Wireand Arc Additive Manufacturing , WAAM）技術等等。

現有的SLS技術中，3D打印系統包括鋪粉裝置，鋪粉裝置可將粉體鋪在打印平臺或已燒結完畢的粉體層上。現有鋪粉方式中，在改變粉缸和打印平臺的相對高度的同時，將粉體鋪在打印平臺或已燒結完畢的粉體層上。這種鋪粉方式中，對于每一個切片層均需要將粉體鋪滿平臺，在例如大面積的打印平臺或者小尺寸小批量等多樣的零件打印任務中，這種鋪粉方式鋪出粉體的有效燒結體積占總體積的比例很低，而且未利用的粉體還需要等打印任務完成后依靠回收裝置回收，打印效率低下。

發明內容

本發明提供了一種鋪粉裝置與3D打印系統，以解決現有鋪粉裝置無法控制鋪粉范圍，未用粉體需回收處理，打印效率低的技術問題。

根據本發明的第一方面，提供了一種鋪粉裝置，包括：鋪粉結構與開合結構；所述開合結構設于所述鋪粉結構的出粉口；所述開合結構，用于在打開時將輸送至所述出粉口的粉料送出，在閉合時禁止粉料自所述出粉口送出；

所述開合結構包括開合電機與若干活動件；

所述開合電機，用于控制所述活動件處于閉合位置或打開位置；

所述活動件，用于在處于所述閉合位置時，遮擋于所述出粉口，處于所述打開位置時，不遮擋所述出粉口；且當所述若干活動件均處于所述閉合位置時，所述若干活動件覆蓋所述出粉口。

可選的，所述鋪粉結構的運動速度和/或所述開合結構的打開幅度與所述出粉口送出粉料的速度相匹配。

可選的，所述鋪粉結構包括送粉槽體與鋪粉轉軸，所述鋪粉轉軸設于所述送粉槽體的出口，以在所述送粉槽體的出口處形成所述送粉口。

可選的，所述鋪粉結構包括送粉槽體與鋪粉刮板，所述鋪粉刮板設于所述送粉槽體的出口，以在所述送粉槽體的出口處形成所述送粉口。

可選的，所述活動件為伸縮件，所述伸縮件的第一伸縮位置為所述閉合位置，所述伸縮件的第二伸縮位置為所述打開位置，所述開合電機用于驅動所述伸縮件伸縮。

可選的，所述活動件為旋轉件，所述旋轉件的第一旋轉位置為所述閉合位置，所述旋轉件的第二旋轉位置為所述打開位置，所述開合電機用于驅動所述旋轉件旋轉。

根據本發明的第二方面，提供了一種3D打印系統，包括第一方面及其可選方案提供的鋪粉裝置，還包括控制裝置與運動驅動單元；

所述控制裝置，用于根據零件模型得到鋪粉結構的第一運動信息，以及對應的開合控制信息，并向所述運動驅動機構發送所述第一運動信息與所述開合控制信息；