本發(fā)明屬于增材制造成型領(lǐng)域,具體的說是一種增材制造成型設(shè)備。
背景技術(shù):
1、增材制造成型設(shè)備通過離散-堆積原理,通過逐層堆積形成實物的制造成型過程,該過程又稱為3d打印,其可應(yīng)用于鈦合金、鋁合金和鋼等金屬材料與塑料和陶瓷等非金屬材料的加工。
2、對于金屬材料,可采用粉床式激光燒結(jié)的方法進行加工,其加工過程為:將實物的三維模型導(dǎo)入計算機內(nèi),計算機將模型分成若干層平面,通過鋪粉單元將金屬粉末平鋪在成型單元的成型缸內(nèi),隨后控制激光單元發(fā)射激光束,在粉末上掃描出模型平面層的截面,粉末受激光束的照射,快速熔融并凝固,隨后控制成型缸下移,再次控制鋪粉單元進行鋪粉,以此類推,從下至上地打印出模型的每一個平面層,即可制作出一個完整的實物。
3、鋪粉單元包括儲存粉末的粉盒和進行鋪粉的刮刀,在鋪粉前,需要等待粉末從粉盒的出料口排出,為了防止粉末在下料的過程中堵塞出料口情況的發(fā)生,通常采用震動裝置對粉盒進行震動,但是震動需要一個過程,該過程中,堵塞處無法排料,粉末從其他位置排出,導(dǎo)致在排料結(jié)束后,存在粉末沿著出料口的方向分布不均的情況,使得刮刀在鋪粉的過程中鋪粉不均。
4、為此,本發(fā)明提供一種增材制造成型設(shè)備。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、為了彌補現(xiàn)有技術(shù)的不足,解決背景技術(shù)中所提出的至少一個技術(shù)問題。
2、本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:本發(fā)明所述的一種增材制造成型設(shè)備,包括機體、鋪粉單元、激光單元和成型單元,所述成型單元包括滑動安裝在所述機體內(nèi)部的成型缸,所述鋪粉單元包括:固定安裝在所述機體內(nèi)部的粉箱,所述粉箱的內(nèi)部包含一號空腔和二號空腔,所述粉箱的底端開設(shè)有下料口;安裝在所述二號空腔內(nèi)的下料組件,所述下料組件包括轉(zhuǎn)動安裝在所述二號空腔內(nèi)的一號轉(zhuǎn)軸和若干固定安裝在所述一號轉(zhuǎn)軸上的伸縮板,所述伸縮板將二號空腔分割成若干的儲料腔;安裝在所述二號空腔內(nèi)的攪拌組件,所述攪拌組件安裝在下料口的附近,所述攪拌組件用于攪拌從相鄰的所述儲料腔流出的粉末,將粉末均勻充斥在含有所述攪拌組件的儲料腔內(nèi),粉末在重力的作用下從所述下料口排出;安裝在所述機體內(nèi)的接料板,從所述下料口排出的粉末掉落至所述接料板上;固定安裝在所述機體內(nèi)的鋪粉平臺,所述鋪粉平臺與所述成型缸配合安裝;固定安裝在所述機體內(nèi)部的側(cè)板,所述側(cè)板上滑動安裝有抹平組件,所述抹平組件用于將所述接料板內(nèi)的粉末均勻的鋪在成型缸處。
3、優(yōu)選的,所述下料組件還包括:用于驅(qū)動所述一號轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)的圓盤,所述圓盤與所述機體轉(zhuǎn)動連接,所述伸縮板的活動端與所述圓盤滑動連接;開設(shè)在所述機體上的滑槽,所述伸縮板的活動端與所述滑槽滑動連接。
4、優(yōu)選的,所述下料組件還包括:開設(shè)在所述一號轉(zhuǎn)軸上的若干通氣孔,所述通氣孔位于相鄰兩個所述伸縮板之間;固定安裝在所述粉箱內(nèi)的一號輸氣管,所述一號輸氣管與所述一號轉(zhuǎn)軸之間轉(zhuǎn)動連接,所述一號輸氣管通過所述通氣孔與所述攪拌組件相鄰的一個所述儲料腔連通,通過一號輸氣管向所述儲料腔內(nèi)通入空氣,加速該所述儲料腔內(nèi)的粉末排至含有所述攪拌組件的儲料腔內(nèi);若干開設(shè)在所述伸縮板活動端的濾孔;滑動安裝在所述伸縮板活動端的貼板,所述貼板滑動用于控制所述濾孔的露出與否;固定安裝在所述粉箱上的排氣管,所述排氣管與含有所述攪拌組件的另一個所述儲料腔連通,含有所述攪拌組件的所述儲料腔內(nèi)的氣體通過所述濾孔從所述排氣管排出,粉末則從所述下料口排出。
5、優(yōu)選的,所述攪拌組件包括:轉(zhuǎn)動安裝在所述機體內(nèi)的二號轉(zhuǎn)軸;安裝在所述二號轉(zhuǎn)軸板上的滑板,所述滑板與所述二號轉(zhuǎn)軸滑動連接,所述滑板與所述二號轉(zhuǎn)軸之間安裝有一號彈簧;安裝在所述粉箱上的二號輸氣管,氣體從所述二號輸氣管進入至所述二號空腔內(nèi),可吹動所述滑板和所述二號轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)。
6、優(yōu)選的,所述攪拌組件還包括固定安裝在所述二號空腔內(nèi)的弧形板,所述伸縮板旋轉(zhuǎn)的過程中與所述弧形板的壁面貼合,所述弧形板與所述滑板配合,阻止粉末沿著二號空腔的內(nèi)壁直接從出料口排出。
7、優(yōu)選的,該設(shè)備還包括轉(zhuǎn)動安裝在所述粉箱上的弧面板,所述弧面板用于推動所述貼板滑動,所述弧面板的側(cè)壁與所述二號轉(zhuǎn)軸的側(cè)壁接觸,所述二號轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)能推動所述弧面板旋轉(zhuǎn),所述弧面板與所述粉箱之間安裝有二號彈簧,所述貼板與所述伸縮板之間安裝有三號彈簧。
8、優(yōu)選的,所述伸縮板收縮時,所述伸縮板與所述二號空腔內(nèi)壁之間的距離小于所述出料口的寬度。
9、優(yōu)選的,所述抹平組件包括用于鋪粉的刮刀和用于導(dǎo)流的斜板,所述斜板與所述刮刀之間轉(zhuǎn)動連接。
10、優(yōu)選的,該設(shè)備還包括固定安裝在所述接料板遠離所述鋪粉平臺一端的收集盒,所述接料板與所述側(cè)板轉(zhuǎn)動連接,所述接料板旋轉(zhuǎn),能將所述接料板上的余粉傾倒入所述收集盒內(nèi),所述收集上連通有連接管,所述連接管與所述一號輸氣管連通。
11、優(yōu)選的,該設(shè)備還包括轉(zhuǎn)動安裝在所述側(cè)板上的圓塊,所述圓塊用于驅(qū)動所述接料板旋轉(zhuǎn),所述刮刀在滑動的過程中能通過摩擦力驅(qū)動所述圓塊旋轉(zhuǎn)。
12、本發(fā)明的有益效果如下:
13、1.本發(fā)明所述的一種增材制造成型設(shè)備,通過設(shè)置下料組件,將二號空腔均勻的分成若干儲料腔,因此每個儲料腔內(nèi)容納的粉末體積相同,可實現(xiàn)定量下料,配合攪拌組件,對從排料工位上的儲料腔出來的粉末進行分散,即使排料工位的儲料腔與下料工位的儲料腔連通處的部分位置產(chǎn)生堵塞,粉末進入至下料工位的儲料腔內(nèi)依然能夠均勻的分散在該儲料腔內(nèi),因此粉末在重力的作用下掉落至接料板上之后,可在接料板上沿著出料口的方向均勻分布,保證了抹平組件在進行粉末鋪平后,粉末的均勻性。
14、2.本發(fā)明所述的一種增材制造成型設(shè)備,通過設(shè)置一號輸氣管,不僅可以加速粉末從排料工位排出的速度,且可將排料工位內(nèi)的粉末均吹走,避免僅靠重力作用時,粉末無法全部排走,導(dǎo)致每次下料時,粉末排出的體積不同,影響鋪粉效果的問題。
15、3.本發(fā)明所述的一種增材制造成型設(shè)備,通過設(shè)置轉(zhuǎn)動的接料板,在刮刀移動至鋪粉平臺后,控制收集盒打開,控制接料板旋轉(zhuǎn),使得接料板上的余粉可進入至收集盒內(nèi),在下次進行下料時,可通過向收集盒內(nèi)鼓吹空氣,將余粉從連接管吹入一號輸氣管,并從一號輸氣管進入至排料工位的儲料腔內(nèi),進行循環(huán)使用,避免同一批粉末在接料板上長時間堆積后品質(zhì)下降,再次循環(huán)使用時需要進行處理的問題。
1.一種增材制造成型設(shè)備,包括機體(1)、鋪粉單元(2)、激光單元(3)和成型單元(4),所述成型單元(4)包括滑動安裝在所述機體(1)內(nèi)部的成型缸(41),其特征在于,所述鋪粉單元(2)包括:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種增材制造成型設(shè)備,其特征在于:所述下料組件(25)還包括:
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種增材制造成型設(shè)備,其特征在于:所述下料組件(25)還包括:
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種增材制造成型設(shè)備,其特征在于:所述攪拌組件(27)包括:
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種增材制造成型設(shè)備,其特征在于:所述攪拌組件(27)還包括固定安裝在所述二號空腔(23)內(nèi)的弧形板(274),所述弧形板(274)旋轉(zhuǎn)的過程中與所述弧形板(274)的避免貼合,所述弧形板(274)與所述滑板(272)配合,阻止粉末沿著二號空腔(23)的內(nèi)壁直接從出料口排出。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種增材制造成型設(shè)備,其特征在于:該設(shè)備還包括轉(zhuǎn)動安裝在所述粉箱(21)上的弧面板(5),所述弧面板(5)用于推動所述貼板(2510)滑動,所述弧面板(5)的側(cè)壁與所述二號轉(zhuǎn)軸(271)的側(cè)壁接觸,所述二號轉(zhuǎn)軸(271)旋轉(zhuǎn)能推動所述弧面板(5)旋轉(zhuǎn),所述弧面板(5)與所述粉箱(21)之間安裝有二號彈簧(6),所述貼板(2510)與所述伸縮板(252)之間安裝有三號彈簧(7)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種增材制造成型設(shè)備,其特征在于:所述伸縮板(252)收縮時,所述伸縮板(252)與所述二號空腔(23)內(nèi)壁之間的距離小于所述出料口的寬度。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種增材制造成型設(shè)備,其特征在于:所述抹平組件(211)包括用于鋪粉的刮刀(2111)和用于導(dǎo)流的斜板(2112),所述斜板(2112)與所述刮刀(2111)之間轉(zhuǎn)動連接。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種增材制造成型設(shè)備,其特征在于:該設(shè)備還包括固定安裝在所述接料板(28)遠離所述鋪粉平臺(29)一端的收集盒(8),所述接料板(28)與所述側(cè)板(210)轉(zhuǎn)動連接,所述接料板(28)旋轉(zhuǎn),能將所述接料板(28)上的余粉傾倒入所述收集盒(8)內(nèi),所述收集上連通有連接管(9),所述連接管(9)與所述一號輸氣管(258)連通。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的一種增材制造成型設(shè)備,其特征在于:該設(shè)備還包括轉(zhuǎn)動安裝在所述側(cè)板(210)上的圓塊(10),所述圓塊(10)用于驅(qū)動所述接料板(28)旋轉(zhuǎn),所述刮刀(2111)在滑動的過程中能通過摩擦力驅(qū)動所述圓塊(10)旋轉(zhuǎn)。