[發(fā)明專利]粉末類材料的連續(xù)定容定量供料裝置

在審

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• 申請日: 2018-09-04
• 公開（公告）號: CN110920071A
• 公開（公告）日: 2020-03-27
• 發(fā)明（設計）人: 廖杰;陳先;趙岷;吳朋越;馮濤
• 申請（專利權(quán)）人: 北京易加三維科技有限公司
• 主分類號: B29C64/321
• 分類號: B29C64/321;B29C64/35;B33Y40/00
• 代理公司: 北京孚睿灣知識產(chǎn)權(quán)代理事務所(普通合伙) 11474
• 代理人: 舒麗亞

本發(fā)明涉及一種粉末類材料的連續(xù)定量定容供料裝置，包括真空上料機、儲料箱、上料位傳感器、下料位傳感器、密封腔、粉末輸送裝置、多級粉末清潔裝置和鏈接平臺，真空上料機固定在儲料箱的上方，儲料箱固定在密封腔的上方，粉末輸送裝置和多級粉末清潔裝置容納在密封腔內(nèi)，上料位傳感器和下料位傳感器固定在儲料箱的側(cè)壁上，粉末輸送裝置包括驅(qū)動電機、主動同步帶輪、被動同步帶輪以及輸送帶，驅(qū)動電機通過同步帶與主動同步帶輪相連，輸送帶包括一體成型的正用齒形帶和反用齒形帶，正用齒形帶套設在主動同步帶輪和被動同步帶輪上，反用齒形帶的凸面與儲料箱的側(cè)壁相切，儲料箱內(nèi)的粉末落入反用齒形帶的凹槽內(nèi)，密封腔通過落料口與鏈接平臺相連通。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于3D打印技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種粉末類材料的連續(xù)定容定量供料裝置。

背景技術(shù)

粉末床激光選區(qū)燒結(jié)3D打印是通過控制激光束對粉末平面按圖形進行掃描，掃描完成后，鋪粉輥將一層粉末材料平鋪在已成型零件的上表面，并加熱至恰好低于該粉末燒結(jié)點的某一溫度，控制系統(tǒng)控制激光束按照該層的截面圖形在粉末上掃描，使粉末的溫度升至熔化點，進行燒結(jié)，并與下面已成型的部分實現(xiàn)粘結(jié)。當一層截面燒結(jié)完成后，工作臺下降一個層的厚度，鋪料輥在粉末床上鋪上一層均勻密實的粉末，進行新一層截面的燒結(jié)，直至完成整個模型的3D打印。

粉末床激光選區(qū)燒結(jié)3D打印的整個過程是需要供粉裝置定量給料的。第一，在整個打印過程中，每打印一層，成型缸下降一個層厚，下一層打印的時候就需要提供這層的粉末，下降的高度一般是根據(jù)層厚來定的，在成型缸面積一定的情況下，層厚決定需要的供粉量，這個時候就需要根據(jù)層厚的不同來定量提供粉末。第二，激光掃描上一層的時候，被激光掃描的粉末會融化，融化區(qū)域會低于粉末平面。同樣的成型缸面積下，掃描面積越大，所需要的粉末就越多，這個時候就需要根據(jù)掃描的面積來定量增加粉末的供粉量。

現(xiàn)有的定量供粉裝置是通過供粉缸的絲杠運動距離來定量供粉的，這種方式不能實現(xiàn)連續(xù)打印，在供粉缸沒有料的時候需要停機加料，再繼續(xù)打印。

還有一種供粉裝置是通過中間有一個轉(zhuǎn)接的鋪粉小車來定量給料，小車內(nèi)存有一定量的粉末，小車的下邊沿與粉末平面接觸，粉末平面下降多少高度，小車在運動的過程中就會給粉末平面補多少粉末。激光掃描的區(qū)域消耗的粉末多，這種方式供料可能會造成激光經(jīng)常掃描的區(qū)域缺粉，而激光沒有掃描的區(qū)域還有粉。

還有通過齒形的給料器定量供粉，這種齒形的給料器，會造成給料的最小量很大，而且很容易造成搭橋的現(xiàn)象，導致粉末堵塞。

發(fā)明內(nèi)容

針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供一種粉末類材料的連續(xù)定容定量供料裝置，在3D打印過程中進行連續(xù)供料，不會間斷，而且能根據(jù)實際的需料量進行供應，能精準供料，避免供料不足或者供料浪費的情況，省時省力，而且節(jié)約資源，減少浪費。

本發(fā)明是這樣實現(xiàn)的：

一種粉末類材料的連續(xù)定容定量供料裝置，其包括真空上料機、儲料箱、上料位傳感器、下料位傳感器、密封腔、粉末輸送裝置、多級粉末清潔裝置和鏈接平臺，所述真空上料機固定在所述儲料箱的上方，所述儲料箱固定在所述密封腔的上方，所述儲料箱與所述密封腔相連通，所述粉末輸送裝置和所述多級粉末清潔裝置容納在所述密封腔內(nèi)，所述上料位傳感器和下料位傳感器固定在所述儲料箱的側(cè)壁上，所述上料位傳感器位于所述下料位傳感器的上方，所述粉末輸送裝置包括驅(qū)動電機、主動同步帶輪、被動同步帶輪以及輸送帶，所述驅(qū)動電機通過同步帶與所述主動同步帶輪相連，所述輸送帶包括正用齒形帶和反用齒形帶，所述正用齒形帶的第一側(cè)的凹槽和所述反用齒形帶的第一側(cè)的凹槽相對進行固定，所述正用齒形帶的第二側(cè)套設在所述主動同步帶輪和被動同步帶輪上，所述反用齒形帶的第二側(cè)的凸面與所述儲料箱的側(cè)壁相切，所述儲料箱內(nèi)的粉末落入所述反用齒形帶的第二側(cè)的凹槽內(nèi)，所述密封腔通過落料口與所述鏈接平臺相連通，所述被動同步帶輪的豎直切面位于所述落料口的正上方，隨著輸送帶的傳送，粉末落入所述落料口內(nèi)，固定在所述密封腔底板上的所述多級粉末清潔裝置與所述反用齒形帶的第二側(cè)的凹槽相接觸，用于清理凹槽內(nèi)殘留的粉末。