[發明專利]一種多材料3D打印裝置及打印方法

在審

• 申請號: 202310115084.2
• 申請日: 2023-02-15
• 公開（公告）號: CN116174749A
• 公開（公告）日: 2023-05-30
• 發明（設計）人: 關杰仁;祝曾瑋;王秋平;王繼遠
• 申請（專利權）人: 江蘇科技大學;河南金禾智能裝備有限公司
• 主分類號: B22F12/52
• 分類號: B22F12/52;B22F12/67;B22F10/28;B22F10/73;B22F12/30;B22F12/45;B33Y30/00;B33Y10/00;B33Y40/00;B22F12/13;B33Y40/10
• 代理公司: 南京蘇高專利商標事務所(普通合伙) 32204
• 代理人: 柏尚春

1.一種多材料3D打印裝置，其特征在于：包括由上至下依次設置的激光源殼體（1）、成型室殼體（2）及裝置底部殼體（3）；

所述激光源殼體（1）內設置激光源轉換裝置（101）；

所述成型室殼體（2）內多材料粉末轉換裝置（201）和鋪粉裝置（202）；

所述裝置底部殼體（3）內設置粉末篩選裝置（301）、粉末收集裝置（302）、成型倉（303）、驅動倉（304）；

所述多材料粉末轉換裝置（201）包括多材料儲粉倉（201-1）、輸粉管道（201-2）、送粉管道升降驅動（201-3），所述多材料儲粉倉（201-1）設于激光源殼體（1）的頂部，緊貼輸粉管道（201-2）圓周布設多個儲粉倉隔倉（201-4），每個儲粉倉隔倉（201-4）頂部均開設儲粉倉入料口（201-5），每個儲粉倉隔倉（201-4）底部與輸粉管道（201-2）接觸的位置開設儲粉倉隔倉出粉口（201-6），所述輸粉管道（201-2）沿圓周對應儲粉倉隔倉（201-4）的角度等梯度高度分別開設與儲粉倉隔倉出粉口（201-6）等尺寸的輸粉管道入粉口（201-7），所述輸粉管道（201-2）向下延伸至成型室殼體（2）內形成輸粉管道出粉口（201-9），所述成型室殼體（2）內設有送粉管道升降驅動（201-3），所述送粉管道升降驅動（201-3）上設有升降驅動滑桿（201-8），所述升降驅動滑桿（201-8）與輸粉管道（201-2）固定，驅動其在多材料儲粉倉（201-1）內軸向運動，使輸粉管道入粉口（201-7）與儲粉倉隔倉出粉口（201-6）依次對應連通；

所述鋪粉裝置（202）包括鋪粉分料器（202-1）、鋪粉粉倉（202-2）、刮板（202-3）、槽口（202-4）、鋪粉滾軸（202-5）、鋪粉滑臺支架（202-6）、步進電機（202-7）、聯軸器（202-8）、滑塊（202-9）、絲桿（202-10）、法蘭軸承座（202-11）、光軸滑臺（202-12）、底板（202-13）、成型基板（202-14），所述輸粉管道出粉口（201-10）與鋪粉分料器（202-1）入粉口對應，所述鋪粉粉倉（202-2）位于鋪粉分料器（202-1）的下方，所述鋪粉粉倉（202-2）上通過槽口（202-4）固定刮板（202-3），所述鋪粉滾軸（202-5）設于鋪粉粉倉（202-2）底部，所述鋪粉粉倉（202-2）兩側固定滑塊（202-9），所述鋪粉滑臺支架（202-6）在鋪粉粉倉（202-2）兩側對稱布設在底板（202-13）上，所述光軸滑臺（202-12）固定在鋪粉滑臺支架（202-6）上，所述步進電機（202-7）設于鋪粉滑臺支架（202-6）端部，通過聯軸器（202-8）與絲桿（202-10）的一端連接驅動，所述絲桿（202-10）另一端通過法蘭軸承座（202-11）固定在鋪粉滑臺支架（202-6）上，使得鋪粉粉倉（202-2）可沿光軸滑臺（202-12）滑動，所述底板（202-13）上沿鋪粉粉倉（202-2）滑動的路徑依次開設成型基板口和落粉口（202-15），所述成型基板口處設有成型基板（202-14）；

所述成型基板口下方依次為成型倉（303）和驅動倉（304），所述驅動倉（304）內設有升降機構，所述升降機構頂部連接成型基板（202-14）的底部，驅動其升降；所述落粉口（202-15）下方依次設有粉末篩選裝置（301）和粉末收集裝置（302）；

所述粉末篩選裝置（301）包括粉末收集口（301-1）、粉末篩選裝置支架（301-2）、滾筒濾芯（301-3）、濾網（301-4）、滾筒濾芯驅動電機（301-5）、移動料斗驅動電機（301-6）、皮帶輪（301-7）、皮帶（301-8）、光軸（301-9）、移動料斗（301-10）、移動料斗門（301-11），所述粉末收集口（301-1）的上端口與落粉口（202-15）對應連接，所述粉末篩選裝置支架（301-2）與底板（202-13）連接，所述滾筒濾芯（301-3）設于粉末收集口（301-1）處，所述滾筒濾芯（301-3）的直徑大于粉末收集口（301-1）的開口寬度，所述濾網（301-4）固定在粉末收集口（301-1）上，與滾筒濾芯（301-3）同軸，所述滾筒濾芯（301-3）兩端分別設置電機驅動卡口（301-3-1）和抽出槽（301-3-2），通過電機驅動卡口（301-3-1）連接滾筒濾芯驅動電機（301-5），通過抽出槽（301-3-2）取出，所述滾筒濾芯驅動電機（301-5）和移動料斗驅動電機（301-6）均固定在粉末篩選裝置支架（301-2）上，所述光軸（301-9）和皮帶（301-8）布設于滾筒濾芯（301-3）下方，所述移動料斗（301-10）與光軸（301-9）滑動連接，所述移動料斗驅動電機（301-6）通過皮帶輪（301-7）連接皮帶（301-8）驅動移動料斗（301-10）沿光軸（301-9）水平移動，所述移動料斗（301-10）出粉口設有移動料斗門（301-11）；

所述粉末收集裝置（302）包括收料倉（302-1）、收料倉隔倉（302-2）、電阻加熱絲（302-3）、電磁閥（302-4）、真空泵管道（302-5），所述收料倉（302-1）分為多個個收料倉隔倉（302-2），所述收料倉隔倉（302-3）的入粉口與移動料斗（301-10）移動位置對應，所述收料倉隔倉（302-2）內壁設有電阻加熱絲（302-3），底部設有收集出粉口（302-6），所述收集出粉口（302-6）與真空泵管道（302-5）連接，每個管道上設有電磁閥（302-4），所述真空泵管道（302-5）另一端與輸粉管道（201-2）連接。