3d打印智能送粉系統(tǒng)及3d打印機的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實用新型涉及3D打印技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種3D打印智能送粉系統(tǒng)及具有 該3D打印智能送粉系統(tǒng)的3D打印機。
【背景技術(shù)】
[0002] 3D打印機又稱三維打印機，是一種利用快速成形技術(shù)，以數(shù)字模型文件為基礎(chǔ)，采 用金屬或非金屬材料制成的待成型粉末，將平鋪好的待成型粉末逐層熔化/融化，然后固 化堆積成型來構(gòu)造三維的實體的打印設(shè)備。隨著3D打印技術(shù)的快速發(fā)展，3D打印機在產(chǎn)品 制造業(yè)獲得了廣泛的應(yīng)用。其中，送粉系統(tǒng)是3D打印機的重要組成部分，傳統(tǒng)的送粉系統(tǒng) 通常是打開手動操作窗口，手動朝送粉缸中添加特定量的待成型粉末，再通過刮刀將送粉 缸中的待成型粉末平鋪在成型缸中的成型基板的上表面。每次送粉缸中的待成型粉末使用 完之后，都需要再次打開手動操作窗口來進行添加，浪費時間及精力，降低了 3D打印的效 率。 【實用新型內(nèi)容】
[0003] 有鑒于此，有必要提供一種能夠節(jié)省時間及精力，提高3D打印的效率的3D打印智 能送粉系統(tǒng)及一種具有該3D打印智能送粉系統(tǒng)的3D打印機。
[0004] -種3D打印智能送粉系統(tǒng)，用于將待成型粉末輸送并平鋪在成型缸內(nèi)的成型基 板上，該成型缸穿設(shè)在工作臺內(nèi)。該3D打印智能送粉系統(tǒng)包括盛粉罐、設(shè)有緩沖結(jié)構(gòu)的輸 送管道、以及鋪粉器。該盛粉罐用于儲存該待成型粉末。該輸送管道包括相背的輸入端及 輸出端，該輸入端處設(shè)置有一快換接頭，該快換接頭用以快速地使該盛粉罐的開口與該輸 入端的開口相接通或相分離。該鋪粉器與該輸出端的開口相連接，該鋪粉器用以將該待成 型粉末輸送并平鋪在該成型基板上。
[0005] 進一步地，該3D打印智能送粉系統(tǒng)進一步包括電閥門及處理器，該電閥門設(shè)置在 該快換接頭與該鋪粉器之間并用于阻隔或開放該輸送管道的輸送路徑，該處理器包括第一 感測器及第一控制器，該第一感測器設(shè)置在該鋪粉器上并用于感測該鋪粉器內(nèi)的待成型粉 末的剩余重量，該第一控制器用于在該剩余重量小于一預(yù)定下限值時開啟該電閥門，并在 該剩余重量到達(dá)一預(yù)定上限值時關(guān)閉該電閥門。
[0006] 進一步地，該處理器還包括第二感測器，該第二感測器用于感測該盛粉罐中的待 成型粉末的儲存重量。
[0007] 進一步地，該3D打印智能送粉系統(tǒng)還包括機械手，該處理器還包括第二控制器， 該第二控制器用于在該儲存重量小于一預(yù)設(shè)值時控制該機械手通過該快換接頭更換該盛 粉罐。
[0008] 進一步地，該緩沖結(jié)構(gòu)為一位于該輸入端與該鋪粉器之間的彎折段、或為設(shè)置在 該輸送管道內(nèi)壁且位于該輸入端與該鋪粉器之間的凸起、或為沿著輸送管道內(nèi)壁徑向或者 軸向設(shè)置的緩沖條。
[0009] 進一步地，該鋪粉器包括自轉(zhuǎn)滾筒及設(shè)置在該滾筒兩側(cè)的刮刀，該滾筒的外圓周 面上設(shè)置有多個凹陷，該滾筒的外圓周面與該輸出端的開口對準(zhǔn)。
[0010] 進一步地，該工作臺上開設(shè)有至少一個通孔，該3D打印智能送粉系統(tǒng)還包括至少 一個收粉裝置，該至少一個收粉裝置包括：收粉罐，用于儲存從該通孔落入的待成型粉末； 傳送管道，包括相背的第一端及第二端，該第一端與該通孔相接，該第二端處設(shè)置有一快換 接頭，該第二端的快換接頭用以快速地使該收粉罐的開口與該第二端的開口相接通或相分 離；及電閥門，設(shè)置在該第二端的快換接頭與該通孔之間并用于阻隔或開放該傳送管道的 傳送路徑。
[0011] 進一步地，該3D打印智能送粉系統(tǒng)還包括處理器，該處理器包括收粉感測器，該 收粉感測器用于感測該收粉罐中的待成型粉末的收粉重量。
[0012] 進一步地，該3D打印智能送粉系統(tǒng)還包括機械手，該處理器還包括收粉控制器， 該收粉控制器用于在該收粉重量大于一設(shè)定值時控制該機械手通過該第二端的快換接頭 更換該收粉罐。
[0013] -種3D打印機，包括激光裝置及如上所述的3D打印智能送粉系統(tǒng)。該激光裝置 設(shè)置在該工作臺的上方，該激光裝置發(fā)出的激光光束與該成型基板的上表面對準(zhǔn)。
[0014] 相較于現(xiàn)有技術(shù)，本實用新型中的3D打印智能送粉系統(tǒng)在待成型粉末使用完后， 可以通過快換接頭進行整罐更換，避免現(xiàn)有技術(shù)中每次需要打開手動操作窗口來進行手動 添加，節(jié)省時間及精力，提高了 3D打印的效率。
【附圖說明】
[0015] 圖1是本實用新型第一實施方式提供的3D打印智能送粉系統(tǒng)的立體示意圖。
[0016] 圖2是圖1的3D打印智能送粉系統(tǒng)中的鋪粉器的平面示意圖。
[0017] 圖3是圖1的3D打印智能送粉系統(tǒng)中的處理器的模塊示意圖。
[0018] 圖4是圖1的3D打印智能送粉系統(tǒng)的工作流程示意圖。
[0019] 圖5是本實用新型第二實施方式提供的3D打印機的立體示意圖。
[0020] 主要元件符號說明

[0022] 如下【具體實施方式】將結(jié)合上述附圖進一步說明本實用新型。
【具體實施方式】
[0023] 請參閱圖1，為本實用新型第一實施方式提供的3D打印智能送粉系統(tǒng)100。該3D 打印智能送粉系統(tǒng)100用于將待成型粉末輸送并平鋪在成型缸10內(nèi)的成型基板12上，該 成型缸10穿設(shè)在工作臺20內(nèi)。
[0024] 具體地，該工作臺20開設(shè)有一個穿孔22及兩個通孔24,該成型缸10安裝在該穿 孔22內(nèi)，且該成型缸10的開口與該穿孔22對準(zhǔn)。該兩個通孔24分別位于該工作臺20的 相背兩端。該成型缸10內(nèi)除了設(shè)置有成型基板12外，還設(shè)置有調(diào)平基板14及活塞16。該 活塞16包括活塞缸162、能夠伸縮的活塞桿164及活塞本體166,該活塞缸162位于該成型 缸10的底部，活塞桿164的一端連接該活塞缸162,另一端連接該活塞本體166。該調(diào)平基 板14及該成型基板12依序設(shè)置在該活塞本體166上，且該成型基板12固定在該調(diào)平基板 14上。當(dāng)該活塞缸162驅(qū)動該活塞桿164伸長時，該成型基板12與該調(diào)平基板14會一起 向上（圖1中Z軸正方向）移動直至該成型基板12的上表面122與該工作臺20的上表面 齊平。
[0025] 該3D打印智能送粉系統(tǒng)100包括盛粉罐30、輸送管道40、鋪粉器50、開關(guān)60、兩 個收粉裝置70、處理器80、以及機械手200 (圖2示）。
[0026] 該盛粉罐30用于儲存待成型粉末。本實施方式中，盛粉罐30的數(shù)量為多個，且初 始狀態(tài)下，每個盛粉罐30均存滿待成型粉末以便更換。另外，該待成型粉末可以是由金屬 或非金屬材料制成。
[0027] 該輸送管道40包括相背的輸入端42及輸出端44。該輸入端42處設(shè)置有一1決換 接頭46。該快換接頭46用以快速地使該盛粉罐30的開口與該輸入端42的開口相接通或 相分離，從而實現(xiàn)盛粉罐30的更換動作。該輸送管道40包括一彎折段48,該彎折段48位 于該輸入端42與該輸出端44之間，用于在待成型粉末落下對其起到緩沖作用。在其他實 施方式中，該輸送管道40還可以不包括彎折段48,而是全直線管道，此時取代彎折段48的 可以是其他的緩沖結(jié)構(gòu)，例如，直接在管道內(nèi)壁上設(shè)置凸起增大摩擦、或沿著徑向或者軸向 設(shè)置緩沖條等。在又一實施方式中，該輸送管道40還可以包括連續(xù)彎曲的多段結(jié)構(gòu)，同樣 也可以起到緩沖作用。
[0028] 請結(jié)合圖2,該鋪粉器50與該輸出端44的開口相連接，