[發(fā)明專利]基軸式SLM金屬打印機

有效

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• 申請日: 2020-12-10
• 公開（公告）號: CN112719300B
• 公開（公告）日: 2022-08-30
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 韓品連
• 申請（專利權(quán)）人: 嘉興意動能源有限公司
• 主分類號: B22F12/00
• 分類號: B22F12/00;B22F10/28;B22F12/57;B22F12/63;B22F12/30;B33Y30/00;B33Y40/00
• 代理公司: 嘉興啟帆專利代理事務(wù)所(普通合伙) 33253
• 代理人: 廖銀洪

本發(fā)明公開了一種基軸式SLM金屬打印機，包括打印機本體和計量送粉裝置；打印機本體包括機架；機架的中部設(shè)置有粉缸；粉缸呈圓柱體狀，其延伸方向與水平面平行；粉缸內(nèi)設(shè)置有基軸驅(qū)動裝置；基軸驅(qū)動裝置用于驅(qū)動基軸進行轉(zhuǎn)動和/或上下移動；粉缸設(shè)置有長條形開口，長條形開口兩側(cè)均連接有夾縫片，兩夾縫片之間形成縫隙；縫隙下方一側(cè)設(shè)置有刮粉滾筒；粉缸內(nèi)還設(shè)置有補粉機構(gòu)。本發(fā)明的基軸式SLM金屬打印機結(jié)構(gòu)簡單，使用方便，省去了鋪粉裝置和刮粉裝置等復(fù)雜構(gòu)件，很好地滿足了一些旋轉(zhuǎn)部件的加工對稱等的要求，保證了打印加工產(chǎn)品的質(zhì)量，打印中的工件溫度應(yīng)力受控；實現(xiàn)了自動進料，提高了打印效率。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及SLM打印設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種基軸式SLM金屬打印機。

背景技術(shù)

SLM即Selective LaserMelting，選擇性激光熔化，是3D打印的更工業(yè)化的方法，移動滾輪將金屬顆粒推過打印區(qū)域，之后強大的激光將跟蹤被打印物體的當(dāng)前層，根據(jù)設(shè)計的模型選擇性的將部分顆粒融合在一起，一旦當(dāng)前層完成，滾輪再次來回移動，帶來一層新的金屬顆粒，當(dāng)使用SLM時，金屬顆粒實際上是完全熔化的，并且它們更加牢固地融合在一起，形成了極其堅固的物體，這些部件也可以作為一個整體進行印刷，而不需要組裝不同的部件，這進一步降低了組裝過程中出現(xiàn)故障或錯誤的可能性，基于這種設(shè)方法的好處，它們被用于容錯性非常低的行業(yè)，例如航空航天，主要用于3D打印小型航空發(fā)動機的零部件，多為旋轉(zhuǎn)部件，能夠縮短新型航空航天裝備的研發(fā)周期，優(yōu)化零件結(jié)構(gòu)，減輕重量，減少應(yīng)力集中，增加使用壽命，也能夠用于零件的修復(fù)成形，以及與傳統(tǒng)制造技術(shù)相配合，互通互補。

2019.01.18公開的一件公開號為CN109226762A，名稱為“一種金屬3D打印設(shè)備”的專利，該專利公開了一種金屬3D打印設(shè)備，包括工作艙、加工臺、鋪粉系統(tǒng)、燒結(jié)系統(tǒng)和氣體循環(huán)系統(tǒng)，鋪粉系統(tǒng)包括鋪粉頭和補粉機構(gòu)，鋪粉頭包括殼體、振動電機、篩網(wǎng)和動力機構(gòu)，加工臺上設(shè)置有軌道，軌道上設(shè)置有起點和終點，殼體內(nèi)設(shè)置有儲存空間，殼體上開設(shè)有補粉口和朝下設(shè)置的出粉口，當(dāng)殼體位于起點時，補粉機構(gòu)通過補粉口向儲存空間內(nèi)輸送粉體，出粉口上設(shè)置有啟閉裝置，啟閉裝置包括啟閉電機、擋板和傳動機構(gòu)，啟閉電機固定在殼體上，擋板滑移設(shè)置在殼體上，傳動機構(gòu)連接啟閉電機與擋板，以在啟閉電機轉(zhuǎn)動時帶動擋板運動，從而關(guān)閉或開啟出粉口。將金屬粉分次輸送鋪設(shè)，減少單次運輸金屬粉的量，從而減少運輸金屬粉所需的能量，節(jié)約能源。

中國申請專利號：CN201921849507.9，本發(fā)明公開了一種金屬3D打印機送粉裝置，包括儲粉箱、擋料板、出料口、第一連桿、第二連桿、傳動軸和伺服電機，儲粉箱的下部開設(shè)有出料口，儲粉箱內(nèi)部設(shè)置的內(nèi)腔體中安置有擋料板，擋料板的上部固定連接有第一連桿，第一連桿的上部固定連接有第二連桿，第二連桿通過連接板與傳動軸固定連接，傳動軸通過軸承座與儲粉箱的外壁固定連接，傳動軸上固定連接有從動輪，從動輪與伺服電機輸出軸上的主動輪嚙合連接。

但是，目前所使用的SLM金屬打印機還存在以下問題：

1、須要設(shè)置鋪粉裝置和刮粉裝置等復(fù)雜機構(gòu)部件；

2、無法滿足一些旋轉(zhuǎn)部件的加工對稱等的要求；

3、無法保證打印加工產(chǎn)品的質(zhì)量，打印中的工件溫度應(yīng)力不受控，容易造成應(yīng)力集中等缺陷。

4、現(xiàn)有的部分基軸式SLM金屬打印機用的基軸驅(qū)動裝置結(jié)構(gòu)簡單，無法實現(xiàn)基軸的轉(zhuǎn)動和上下移動，進而無法滿足實際使用中的更多需求，產(chǎn)品的體驗感較差，實用性有待提高。有鑒于此，針對現(xiàn)有的問題予以研究改良，提供一種可以有效解決上述問題的基軸式SLM金屬打印機用的基軸驅(qū)動裝置。

5、現(xiàn)有的計量送粉裝置大多送粉比較單一，需要人為的進行添加，當(dāng)工作人員不能及時的進行添加，從而容易影響使用效果，耽誤正常的打印效率，造成不必要的損失；且一般送粉的量比較單一，無法根據(jù)實際使用的粉量進行調(diào)整，從而容易導(dǎo)致粉造成浪費，造成不必要的損失。