[實用新型]一種適用于選區熔化成形的送粉鋪粉裝置

有效

• 申請號: 201820036929.3
• 申請日: 2018-01-10
• 公開（公告）號: CN207709865U
• 公開（公告）日: 2018-08-10
• 發明（設計）人: 顧凱杰;焦晨;梁繪昕;黃映杰
• 申請（專利權）人: 南京百川行遠激光科技股份有限公司
• 主分類號: B22F3/105
• 分類號: B22F3/105;B33Y30/00
• 代理公司: 常州佰業騰飛專利代理事務所(普通合伙) 32231
• 代理人: 李杰

本實用新型提供一種適用于選區熔化成形的送粉鋪粉裝置,包括儲粉組件、送粉組件和鋪粉組件；送粉組件包括擋板、擋板轉軸、彈簧、凸輪和振動電機，擋板轉軸固定于儲粉倉的側壁上，擋板繞擋板轉軸旋轉一個角度以實現擋板的開合運動，當擋板打開后，粉末從儲粉倉落下，進行送粉，當擋板閉合后，則儲粉倉關閉，停止送粉；彈簧連接于擋板的外側表面上將擋板壓設于儲粉倉上，使得儲粉倉處于關閉狀態；振動電機設置于儲粉倉的外壁上，凸輪位于擋板的內側用于帶動擋板打開。本實用新型實現了高效率高可靠性送粉，并且有效地提高了送粉量控制的精確度。

技術領域

本實用新型屬于選區熔化粉床式增材制造裝置領域，具體涉及一種適用于選區熔化成形的送粉鋪粉裝置.

背景技術

目前，金屬增材制造所采用的加工方式主要為激光選區熔化(Selective LaserMelting,SLM)，(Selective Laser Sintering,SLS)以及電子束熔化(Electron BeamMelting,EBM)，此三種加工方式均涉及到粉床結構，在加工過程中，送粉機構在粉床上均勻地鋪上一層20-100μm的金屬粉層，并采用激光(或電子束)進行選區加工，逐層疊加成型。送粉裝置對于上述三種增材制造加工的成型形狀精度和尺寸精度有很大的影響，同時，一個合理的送粉裝置可以簡化加工設備和減小加工難度。

現有的送粉裝置主要有粉倉和刮刀(輥子或鋼刷)結構及其組合構成。

粉倉可分為上置式和下置式，下置式粉倉需要有獨立運動的送粉活塞為每一層的加工提供粉末，然而這種機構結構復雜，成本較高，而且增加了加工設備的占地面積，同時也增加了后期維護的難度。上置式粉倉可分為移動式粉倉和固定式粉倉，其中移動式粉倉通過粉倉下料和平動機構實現鋪粉，這種方式的鋪粉質量和可靠度較低，并且會導致加工設備體積較大。而固定式上置粉倉在保證有效可靠送粉的前提下，能夠保證加工設備的體積較小，結構簡單。

現有的上置式粉倉的結構存在著以下問題：

1.下料機構可靠性不高，容易出現卡頓和漏粉的情況，在保證送粉效速率的前提下，難以精確控制每次送粉量。

2.為了實現精確控制送粉量，送粉速率較低，大大延長了加工所需的時間。

3.下料機構響應速度慢，延長了加工時間，降低了加工效率。

實用新型內容

為解決現有技術存在的下料機構相應速度慢、下料可靠性不高的技術缺陷，本實用新型提供一種適用于選區熔化成形的送粉鋪粉裝置。

為了達到上述目的，本實用新型的技術方案如下：

本實用新型提供一種適用于選區熔化成形的送粉鋪粉裝置,包括儲粉組件、送粉組件和鋪粉組件；

儲粉組件位于成形區域上方的一側，儲粉組件為一個上置式儲粉倉，打印所需的粉末儲存在儲粉倉中；

送粉組件包括擋板、擋板轉軸、彈簧、凸輪和振動電機，擋板轉軸固定于儲粉倉的側壁上，擋板繞擋板轉軸旋轉一個角度以實現擋板的開合運動，當擋板打開后，粉末從儲粉倉落下，進行送粉，當擋板閉合后，則儲粉倉關閉，停止送粉；彈簧連接于擋板的外側表面上將擋板壓設于儲粉倉上，使得儲粉倉處于關閉狀態；振動電機設置于儲粉倉的外壁上，凸輪位于擋板的內側用于帶動擋板打開；

鋪粉組件設置于儲粉倉的出料口的下方，用于將粉末在成形區域刮平。

作為優選的方案，上述的擋板與儲粉倉的接觸位置安裝有緩沖橡膠，用于減少擋板閉合對儲粉倉的沖擊。

作為優選的方案，上述的鋪粉組件包括刮刀和鋪粉驅動裝置，鋪粉驅動裝置與刮刀連接用于帶動刮刀在成形區域往復移動。

作為優選的方案，上述的鋪粉驅動裝置包括步進電機和同步帶，步進電機與同步帶連接，刮刀設置于同步帶上。