[發(fā)明專利]一種用于大型金屬3D打印設備的鋪粉機構

有效

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• 申請日: 2020-12-28
• 公開（公告）號: CN112846239B
• 公開（公告）日: 2022-08-16
• 發(fā)明（設計）人: 王冠博;何剛文;熊孝經;李建杰;趙豪;侯志軒
• 申請（專利權）人: 季華實驗室
• 主分類號: B22F12/50
• 分類號: B22F12/50;B22F12/53;B22F12/67;B33Y30/00
• 代理公司: 佛山市海融科創(chuàng)知識產權代理事務所(普通合伙) 44377
• 代理人: 陳志超;黃家豪

本發(fā)明提供了一種用于大型金屬3D打印設備的鋪粉機構，包括：至少一個儲料罐，用于存儲金屬粉末；中轉箱，為封閉式結構并設置在所述儲料罐的下方；所述中轉箱的上部通過連接管與所述儲料罐連接，中轉箱的底部設置有出料口；第一開關閥，設在所述中轉箱底部的出料口處；鋪粉器，用于承接從所述中轉箱的出料口送出的金屬粉末，并把金屬粉末定量送入打印基板表面；鋪粉刮刀，用于把所述鋪粉器送入打印基板表面的金屬粉末鋪平；第一驅動裝置，用于驅動所述鋪粉刮刀前后移動；第二驅動裝置，用于驅動所述鋪粉器前后移動；該鋪粉機構可避免粉末揚塵涌出污染3D打印設備的其它部件。

技術領域

本發(fā)明涉及3D打印技術領域，尤其涉及一種用于大型金屬3D打印設備的鋪粉機構。

背景技術

近年來，由于3D打印技術（增材制造技術）在工業(yè)化領域的迅速發(fā)展，使得我國在眾多前沿科技領域有了突飛猛進的進步，有效彌補了面對加工復雜金屬零部件的短板。

在使用3D打印技術進行大型金屬零部件的制造時，需要將金屬粉末源源不斷，持續(xù)穩(wěn)定的輸送到打印基板表面，因此，用于大型金屬零部件的3D打印設備中的鋪粉機構一般采用重力送粉和雙向鋪粉的設計。如圖11、12為現有的鋪粉機構，包括儲料罐1’和鋪粉組件2’，其中鋪粉組件2’包括接料料斗3’、設置在接料料斗3’下方的Y型轉軸4’、設置在Y型轉軸4’下方的刮刀5’；工作時，儲料罐1’先把一定量的金屬粉送入接料料斗3’，從而落入Y型轉軸4’的Y型凹槽內，然后Y型轉軸4’轉動一定角度，把Y型凹槽內的一部分金屬粉倒在刮刀5’的右側（如圖11），接著鋪粉組件2’向右運動由刮刀5’完成一次鋪粉，然后Y型轉軸4’轉動反向轉動一定角度，把剩余的金屬粉倒在刮刀5’的左側（如圖12），接著鋪粉組件2’向左運動由刮刀5’完成第二次鋪粉，從而實現雙向鋪粉的效果。

然而，由于需要大型金屬零部件的制造，儲料罐1’每次向接料料斗3’輸送的粉量較大，而這種鋪粉機構的鋪粉組件2’為開放式結構，儲料罐1’往接料料斗3’送粉過程中容易產生大量粉末揚塵，這些粉末揚塵會對3D打印設備的場鏡模組產生非常嚴重的污染，進而影響整個打印效果及效率。

發(fā)明內容

鑒于上述現有技術的不足之處，本發(fā)明的目的在于提供一種用于大型金屬3D打印設備的鋪粉機構，可避免粉末揚塵涌出污染3D打印設備的其它部件。

為了達到上述目的，本發(fā)明采取了以下技術方案：

一種用于大型金屬3D打印設備的鋪粉機構，包括：

至少一個儲料罐，用于存儲金屬粉末；

中轉箱，為封閉式結構并設置在所述儲料罐的下方；所述中轉箱的上部通過連接管與所述儲料罐連接，中轉箱的底部設置有出料口；

第一開關閥，設在所述中轉箱底部的出料口處；

鋪粉器，用于承接從所述中轉箱的出料口送出的金屬粉末，并把金屬粉末定量送入打印基板表面；

鋪粉刮刀，用于把所述鋪粉器送入打印基板表面的金屬粉末鋪平；

第一驅動裝置，用于驅動所述鋪粉刮刀前后移動；

第二驅動裝置，用于驅動所述鋪粉器前后移動。

所述的用于大型金屬3D打印設備的鋪粉機構中，所述鋪粉器包括具有內腔的鋪粉器殼體，所述鋪粉器殼體的頂部設置有入料口，所述入料口用于從所述第一開關閥下側接料，所述鋪粉器殼體的底部設置有下料口；所述鋪粉器還包括落粉控制組件，所述落粉控制組件用于控制從所述下料口落粉的落粉量。

所述的用于大型金屬3D打印設備的鋪粉機構中，所述落粉控制組件包括轉動設置在所述鋪粉器殼體的內腔中的落粉輥，以及用于驅動所述落粉輥轉動的伺服電機；所述落粉輥的周面上沿周向均勻設置有多個凹槽；所述內腔的底面為與所述落粉輥相適配的圓弧形面，所述下料口連通至所述圓弧形面，所述落粉輥與所述圓弧形面同軸設置。