[實用新型]金屬3D打印機柔性刮刀固定調平機構

有效

• 申請號: 201820050793.1
• 申請日: 2018-01-11
• 公開（公告）號: CN207873131U
• 公開（公告）日: 2018-09-18
• 發明（設計）人: 張夢祥
• 申請（專利權）人: 重慶先臨科技有限公司
• 主分類號: B22F3/105
• 分類號: B22F3/105;B33Y30/00
• 代理公司: 重慶強大凱創專利代理事務所(普通合伙) 50217
• 代理人: 隋金艷

本實用新型涉及打印加工設備技術領域，具體公開了一種金屬3D打印機柔性刮刀固定調平機構，包括用于夾持柔性刮刀的第一固定板和第二固定板，第二固定板上設有用于夾緊柔性刮刀的推緊頂絲，推緊頂絲和柔性刮刀之間設置有鋼片，第二固定板和柔性刮刀接觸面設有滑槽，滑槽內滑動連接有用于壓緊柔性刮刀的頂塊，頂塊位于推緊頂絲和鋼片之間，所述鋼片和頂塊的平面接觸，所述鋼片表面面積大于頂塊平面面積；所述第一固定板靠近安裝的柔性刮刀低端處設置有滑腔，所述滑腔內設置有用于和柔性刮刀內裝的磁粉進行吸附的鋼珠，所述滑腔底部設置有用于感應鋼珠壓力的稱重傳感器，打印機機體上設置有蜂鳴器，所述蜂鳴器和稱重傳感器上信號連接有微控制器。

技術領域

本實用新型涉及打印加工設備技術領域，具體公開了一種金屬3D打印機柔性刮刀固定調平機構。

背景技術

3D打印技術是金屬件直接成型的一種方法，是快速成型技術的最新發展。該技術基于快速成型的最基本思想，即逐層熔覆的“增量”制造方式，根據三維CAD模型直接成型有特定幾何形狀的零件，成型過程中金屬粉末完全熔化，產生冶金結合。

基于鋪粉方式的3D打印技術的成形過程如下：鋪粉裝置在成形缸上鋪設一層金屬粉末，能量束在計算機控制下，根據成形件截面形狀信息，對粉末進行掃描，使掃描區域內的粉末熔化，得到成形件單層；接著成形缸下降一層厚的距離，鋪粉裝置重新鋪粉，繼續下一層的成形；如此逐層疊加，最終獲得特定幾何形狀的金屬零件。

在上述成形過程中，要求鋪粉裝置能夠把金屬粉末均勻、平整地鋪在成形缸上，現有技術中，一般采用刮刀進行鋪粉。刮刀按照刮刀材料的不同可分為剛性刮刀和柔性刮刀兩大類。其中，剛性刮刀利用純金屬或陶瓷制成，柔性刮刀采用硅膠等柔性材料制成。

現有的柔性刮刀大多采用圓柱形或方形截面的硅膠條或硅膠棒，其固定方式類似于剛性刮刀，即刮刀左側平面與第一固定板直接接觸，右側墊一塊薄鋼板后，通過緊固在右夾緊板上的推緊頂絲使刮刀夾緊固定。然而，由于硅膠等柔性材料自身存在的塑性和伸縮性，在刮刀的安裝過程中，金屬壓板的壓力分布不均勻，會導致柔性刮刀的壓縮變形量不一致，進而導致刮刀發生扭曲變形，扭曲后的刮刀自身的高低不平將嚴重影響鋪粉的質量。其外，為了保證鋪粉質量，在安裝柔性刮刀過程中必須不斷手動調整頂絲松緊以使刮刀下表面平整，嚴重增加了工作量。

實用新型內容

本實用新型目的在于提供一種金屬3D打印機柔性刮刀固定調平機構，以解決現有柔性刮刀安裝過程中扭曲變形導致刮刀下平面不平整，導致需不斷手動調整頂絲松緊以使刮刀下表面平整，嚴重增加了工作量的問題。

為了達到上述目的，本實用新型的基礎方案為：金屬3D打印機柔性刮刀固定調平機構，包括用于夾持柔性刮刀的第一固定板和第二固定板，所述固定板上設有用于夾緊柔性刮刀的推緊頂絲，所述推緊頂絲和柔性刮刀之間設置有鋼片，所述第二固定板和柔性刮刀接觸面設有滑槽，所述滑槽內滑動連接有用于壓緊柔性刮刀的頂塊，所述頂塊位于推緊頂絲和鋼片之間，所述鋼片和頂塊的平面接觸，所述鋼片表面面積大于頂塊平面面積；所述第一固定板靠近安裝的柔性刮刀低端處設置有滑腔，所述滑腔內設置有用于和柔性刮刀內裝的磁粉進行吸附的鋼珠，所述滑腔底部設置有用于感應鋼珠壓力的稱重傳感器，打印機機體上設置有蜂鳴器，所述蜂鳴器和稱重傳感器上信號連接有微控制器，所述微控制器用于接收稱重傳感器發送的電信號并根據稱重傳感器發送的電信號控制蜂鳴器發出警報聲。

本基礎方案的工作原理及效果在于：具體實施時，將柔性刮刀安裝在第一固定板和第二固定板之間，將鋼片置于第二固定板和柔性刮刀之間，然后通過擰緊推緊頂絲使得頂塊在推緊頂絲的推力下滑出滑槽和鋼片接觸，在推緊頂絲擰緊過程中，推緊頂絲不斷的向頂塊施加推力，直至將柔性刮刀完全固定；當安裝好柔性刮刀后，柔性刮刀內的磁粉對鋼珠產生吸附力，使得鋼珠施加到稱重傳感器上的力增加，當柔性刮刀損壞時，柔性刮刀內的磁粉將掉落，使得鋼珠失去磁粉的吸附，稱重傳感器將只能檢測到鋼珠自身重量信息，這時，微控制器控制蜂鳴器發出警報聲，提醒工作人員進行柔性刮刀的更換。