[發明專利]一種用于粉末床熔融的多材料供粉鋪粉裝置及其控制方法

在審

• 申請號: 202010224899.0
• 申請日: 2020-03-26
• 公開（公告）號: CN111408718A
• 公開（公告）日: 2020-07-14
• 發明（設計）人: 張麗娟;李保強;方學偉;王博文;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;B33Y30/00
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司 61200
• 代理人: 李曉曉

1.一種用于粉末床熔融的多材料供粉鋪粉裝置，其特征在于，包括子儲粉罐(1)、主儲粉罐(2)、混粉裝置(3)和噴粉裝置(4)，主儲粉罐(2)上端開設有多個粉末入口(22)，粉末入口(22)處設有計量裝置(24)，主儲粉罐(2)的內腔為錐形結構，子儲粉罐(1)的出料口與粉末入口(22)連接；主儲粉罐(2)下端的粉末出口(25)與混粉裝置(3)上端的進料口連通，混粉裝置(3)包括混粉罐體(31)和混粉器(32)，混粉罐體(31)上端設有與粉末出口(25)連通的進料口，混粉器(32)設置于混粉罐體(31)內用于粉末攪拌混合，混粉罐體(31)內腔為錐形結構，混粉罐體(31)的出料口(34)位于錐形底部；噴粉裝置(4)包括連通于混粉罐體(31)的出料口(33)的粉末噴頭(43)，粉末噴頭(43)安裝于打印移動架上，通過打印移動架帶動粉末噴頭(43)移動。

2.根據權利要求1所述的一種用于粉末床熔融的多材料供粉鋪粉裝置，其特征在于，粉末入口(22)上設有第一流量電機(23)，第一流量電機(23)的輸出驅動頭位于粉末入口(22)內；主儲粉罐(2)的粉末出口(25)設有第二流量電機(26)。

3.根據權利要求1所述的一種用于粉末床熔融的多材料供粉鋪粉裝置，其特征在于，主儲粉罐(2)的粉末出口(25)與混粉裝置(3)上端的進料口通過第一粉末導管(27)連通，第一粉末導管(27)為直管。

4.根據權利要求1所述的一種用于粉末床熔融的多材料供粉鋪粉裝置，其特征在于，子儲粉罐(1)的出料口為直管結構，子儲粉罐(1)的出料口與粉末入口(22)插入式連接。

5.根據權利要求1所述的一種用于粉末床熔融的多材料供粉鋪粉裝置，其特征在于，混粉器(32)采用機械式混粉器或氣動式混粉器。

6.根據權利要求1所述的一種用于粉末床熔融的多材料供粉鋪粉裝置，其特征在于，混粉罐體(31)的出料口(34)與粉末噴頭(43)通過第二粉末導管(42)連通。

7.根據權利要求6所述的一種用于粉末床熔融的多材料供粉鋪粉裝置，其特征在于，出料口(34)處設有氣泵(41)。

8.根據權利要求1所述的一種用于粉末床熔融的多材料供粉鋪粉裝置，其特征在于，XY向鋪粉架包括橫向導軌(44)和縱向導軌(45)，粉末噴頭(43)固定于橫向導軌(44)上，橫向導軌(44)和縱向導軌(45)組成的XY向鋪粉架設置于成形面上端。

9.一種基于權利要求1所述多材料供粉鋪粉裝置的多材料供粉鋪粉控制方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟1)、根據待成形材料需要混合材料種類，將不同種類的混合材料分別加入子儲粉罐中；

步驟2)、根據待成形材料的成形梯度，將需要混合比例的材料按比例從子儲粉罐加入到主儲粉罐，在主儲粉罐中預混合，預混合完成后關閉主儲粉罐粉末入口，將預混后的混合粉末送入混粉裝置中進行粉末混合；

步驟3)、將在混粉裝置中進行混合后的粉末利用噴粉裝置進行噴粉打印。

10.根據權利要求9所述的多材料供粉鋪粉控制方法，其特征在于，在進行噴粉打印的同時，關閉主儲粉罐與混粉裝置之間的連接通道，按照待成形材料的下一梯度按比例將子儲粉罐的粉末加入到主儲粉罐中進行預混合，待上一梯度打印完成后將預混合的粉末加入混粉裝置進行混合后打印。