[發明專利]3D打印零件的清粉裝置及清粉方法

有效

• 申請號: 202210738220.9
• 申請日: 2022-06-27
• 公開（公告）號: CN115138877B
• 公開（公告）日: 2023-06-23
• 發明（設計）人: 趙豪;胡俊;王瑞;胡曉圻;陳國超
• 申請（專利權）人: 季華實驗室
• 主分類號: B22F12/70
• 分類號: B22F12/70;B22F10/68;B33Y30/00;B33Y40/00
• 代理公司: 深圳市世紀恒程知識產權代理事務所 44287
• 代理人: 高川

本發明公開了一種3D打印零件的清粉裝置及清粉方法，清粉裝置包括箱體、清粉機器人及支撐機構，箱體內部形成有容納3D打印零件、清粉機器人及支撐機構的密封腔，密封腔具有通道，通道處密封蓋設有密封門，支撐機構包括擺動組件和旋轉組件，擺動組件包括擺動驅動件和與密封腔的腔壁活動連接的擺動架，旋轉組件包括旋轉驅動件及固定3D打印零件的旋轉架，旋轉架與擺動架活動連接，擺動驅動件驅動擺動架相對密封腔的腔壁擺動，旋轉驅動件驅動旋轉架相對擺動架轉動，清粉機器人具有對3D打印零件進行粉末清理的清粉頭，清粉機器人包括均與清粉頭、擺動驅動件及旋轉驅動件電連接的控制器。本發明的清粉裝置可改善3D打印零件的清粉效果，提高清粉效率。

技術領域

本發明涉及3D打印領域，具體涉及3D打印零件的清粉裝置及清粉方法。

背景技術

金屬增材制造技術，憑借其成型復雜金屬零件的能力，極大地拓展了傳統加工方式下零件的設計維度，縮短了新產品的研發周期，因而在高端裝備制造領域得到了廣泛的應用。然而，由于金屬增材制造技術自身的特點，很多增材制造設備采用粉末作為原材料進行成型，成型后的零件內外表面會附著大量的殘余粉末，必須徹底清理干凈后才能使用，現有的清粉方式大多采用人工清粉。然而，隨著3D打印技術的發展和不同應用場景的落地，零件的尺寸和復雜度越來越大，人工清粉設備的清粉效果不能滿足需求。

發明內容

本發明的主要目的是提供一種3D打印零件的清粉裝置及清粉方法，旨在解決如何改善3D打印零件的清粉效果的問題。

為實現上述目的，本發明提出一種3D打印零件的清粉裝置，所述3D打印零件的清粉裝置包括：

箱體，內部形成有用于容納所述3D打印零件的密封腔，所述密封腔具有用于供所述3D打印零件通過的通道，所述通道處密封蓋設有將所述通道密封的密封門；

支撐機構，設于所述密封腔內，所述支撐機構包括擺動組件和旋轉組件，所述擺動組件包括擺動驅動件和擺動架，所述旋轉組件包括旋轉驅動件及旋轉架，所述擺動架與所述密封腔的腔壁活動連接，所述旋轉架與所述擺動架活動連接，所述擺動驅動件用于驅動所述擺動架相對所述密封腔的腔壁擺動，所述旋轉驅動件用于驅動所述旋轉架相對所述擺動架轉動，所述旋轉架用于固定所述3D打印零件；

清粉機器人，設于所述密封腔內，所述清粉機器人具有用于對所述3D打印零件進行粉末清理的清粉頭，所述清粉機器人包括均與所述清粉頭、所述擺動驅動件及旋轉驅動件電連接的控制器。

優選地，所述清粉頭為噴嘴，所述3D打印零件的清粉裝置還包括氣路組件，所述氣路組件包括氣管、電磁閥、壓力表以及過濾器，所述密封腔具有進氣口和出氣口，所述氣管連通所述進氣口和所述出氣口，所述過濾器設于所述氣管靠近所述出氣口的一端，所述電磁閥和所述壓力表均設于所述氣管上并均與所述控制器電連接。

優選地，所述氣路組件還包括設于所述氣管上的氧含量傳感器，所述氧含量傳感器與所述控制器電連接；和/或，所述氣路組件還包括設于所述氣管上的流量閥，所述流量閥與所述控制器電連接。

優選地，所述箱體上設有與所述密封腔連通的觀察窗；和/或，所述密封腔具有對稱設置的兩個開口，兩個所述開口處均密封連接有手套，所述手套位于所述密封腔內。

此外，本發明還提供了一種3D打印零件的清粉方法，用于利用如權利要求1～4中任一項所述的3D打印零件的清粉裝置對所述3D打印零件進行粉末清理，所述3D打印零件的清粉方法包括以下步驟：

當所述旋轉架上裝夾有待清粉的所述3D打印零件，控制所述擺動驅動件驅動所述擺動架運動，并控制所述旋轉驅動件驅動所述旋轉架運動，以使所述旋轉架位于清粉位置；

控制所述清粉機器人運動并帶動所述清粉頭至所述清粉位置，按照預存的粉末清理軌跡運動；

控制所述清粉頭對所述3D打印零件進行粉末清理。