[發明專利]3D打印金屬清粉設備

在審

• 申請號: 201910769363.4
• 申請日: 2019-08-20
• 公開（公告）號: CN110434335A
• 公開（公告）日: 2019-11-12
• 發明（設計）人: 楊春;尚雷;支浩;穆明強;遲博;李僑揚;趙紀元;盧秉恒
• 申請（專利權）人: 西安增材制造國家研究院有限公司
• 主分類號: B22F3/105
• 分類號: B22F3/105;B33Y40/00
• 代理公司: 西安智邦專利商標代理有限公司 61211
• 代理人: 汪海艷

本發明涉及一種3D打印金屬清粉設備，解決目前清粉設備或方法存在的清理不徹底、存在安全隱患及浪費嚴重的問題，包括密閉外殼、骨架、振動裝置及收集裝置；振動裝置包括步進電機、傳動桿、轉向板、振動電機及卡盤；步進電機的輸出軸通過聯軸器與傳動桿連接，傳動桿與轉向板鉸接；卡盤與轉向板通過彈簧連接；振動電機固定在卡盤上；傳動桿與轉向板之間還設置有氣壓桿；收集裝置包括多孔板、吸塵器及粉末收集容器；多孔板覆蓋并連接在吸塵器的吸塵口上；粉末收集容器與吸塵器的排出口連接。采用密閉外殼實現全封閉式設計，減少清粉人員直接與粉末接觸；并且通過傳動桿能夠帶動待清理零件實現近720度的旋轉，實現全方位粉末清理。

技術領域

本發明屬于3D打印設備技術領域，具體涉及一種3D打印金屬清粉設備。

背景技術

3D打印技術是一種能把三維模型在最短的時間內轉化為立體實物的技術，不受傳統加工的限制，只要能設計出三維模型就能在最短的時間里制作，在醫療、航空航天等領域都有運用。在3D打印技術領域中，金屬3D打印(SLM) 是運用范圍最為廣泛的打印，具有材料利用率高、適用材料范圍廣、生產周期短、可制造復雜形狀零件等優點，在多處彎曲小孔徑管路、密集斜孔、密集盲孔及復雜腔體等的結構成形上具有非常大的優勢。但是這些復雜結構在毛坯成形后，內部會殘留非常多的金屬粉末，而且受限于結構特點，這些殘留的粉末較難清理。

對于這些殘留粉末的清理，多數都是通過工人利用氣槍去吹，收集粉末，氣槍因為無法真正意義上清理干凈，浪費也很嚴重，并且工人只是戴口罩、手套對人體的傷害在這個步驟來說是最大，清理不干凈就會導致后面的熱處理工藝，熱處理在對于沒有完全清理趕緊的零件熱處理后會沾在壁上，基本清理不了，嚴重的整個零件都會作廢。也有采用吸塵器或震動方式實現粉末的清理，但是還是不能實現零件全方位的徹底清理，或者有些清理方式會使粉末接觸空氣，存在一定安全性問題，同時對于粉末也是很大的浪費。

發明內容

本發明的目的是提供一種3D打印金屬清粉設備，解決目前清粉設備或方法存在的清理不徹底、存在安全隱患及浪費嚴重的問題。

本發明的技術解決方案是提供一種3D打印金屬清粉設備，其特殊之處在于：包括密閉外殼、設置在密閉外殼內部的骨架、振動裝置及收集裝置；

上述振動裝置包括步進電機、傳動桿、轉向板、振動電機及用于夾裝待清洗零件的卡盤；

上述步進電機固定在骨架的頂端，其輸出軸通過聯軸器與傳動桿的一端連接，傳動桿的另一端與轉向板鉸接；卡盤與轉向板平行設置并通過多個彈簧相連接；振動電機位于轉向板與卡盤之間，且固定在卡盤上；上述傳動桿的中段與轉向板之間還設置有氣壓桿；

上述收集裝置包括多孔板、吸塵器及粉末收集容器；上述多孔板覆蓋并連接在吸塵器的吸塵口上，且位于卡盤的正下方；上述粉末收集容器與吸塵器的排出口連接。

進一步地，上述吸塵器的排出口與粉末收集容器之間還設置有篩網，利用振動電機的余震將金屬粉末篩入粉末收集桶內。

進一步地，為了實現均勻減震，上述彈簧為四個，分布在卡盤的四個角處。

進一步地，上述卡盤上設有用于加裝零件的工裝夾具。

進一步地，為了能夠同時實現手動清理，上述外殼與卡盤對應的位置處設有手套口，上述外殼內部設有手套、氣槍與毛刷。

進一步地，上述吸塵器為真空防爆式吸塵器。

進一步地，上述外殼內設有照明組件，上述照明組件為LED燈管。

進一步地，上述骨架的材質為方鋼，外殼的材質為3mm厚的鋼板。

進一步地，工作中整個外殼內部是完全封閉，并有惰性氣體保護，在震動中會伴隨著一個有規律的沖擊力，可以更好的清理內流道的粉末。

本發明的有益效果是：