一种3D打印双向铺粉装置的制作方法

一种3d打印双向铺粉装置
技术领域
1.本实用新型涉及增材制造技术领域，具体涉及一种3d打印双向铺粉装置。


背景技术：

2.目前主流的金属3d打印技术slm(激光选区熔化技术)是一种新兴的增材制造技术。slm工艺存在铺粉流程，即粉末由送粉机构送至粉末床后，由铺粉装置铺平，此流程中铺粉的均匀性直接影响打印结果。因此稳定、效率的送粉铺粉装置是金属3d打印设备的关键技术问题。
3.在现有设备中，绝大多数设备都采用“下送粉”装置，即送粉装置位于粉末床下方，粉末从下方被顶起送入粉末床。下送粉装置往往打印满尺寸大型构件时需要开仓加粉，影响产品性能。而且下送粉铺粉装置只能单向铺粉，造成打印过程中铺粉器必须回到供粉仓一端才能再次进行铺粉，打印综合效率降低，且需要额外设计供粉仓一套，设备体积增大，成本增加，经济便利性都大打折扣。
4.现有技术中，部分高端设备采用“上送粉”装置，即送粉装置位于粉末床上方，粉末从上方落入粉末床。现有的上送粉铺粉装置在双向铺粉往往采用双刮刀，中间轴落粉的方式实现双向铺粉，左右两把刮刀调平校准非常繁琐，且很难保持双刀长时间使用的水平，往往存在双向铺粉时，向左铺粉的层厚和向右铺粉的层厚不一致的问题，影响产品质量。使用硬质刮刀(快速钢刀)打印构件时还可能出现打印过程中刮刀左右高度不一致，撞停工件的现象，导致打印的产品直接报废。
5.有鉴于此，设计一种3d打印双向铺粉装置，能够采用单刮刀实现双向铺粉，安装调平简单方便，确保粉末层厚度一致，最终提高打印质量和打印效率，对本领域技术人员来说是有必要的。


技术实现要素：

6.本实用新型的目的是提供一种3d打印双向铺粉装置。
7.为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是：一种3d打印双向铺粉装置，包括
8.装置本体，所述装置本体用于将3d打印粉末定量送入打印基板表面；所述装置本体的内部设置有供3d打印粉末通过的腔体；
9.铺粉刮刀，所述铺粉刮刀设置在所述装置本体的下方并与所述装置本体滑动连接，所述铺粉刮刀用于将打印基板表面的3d打印粉末铺平；
10.驱动装置，所述驱动装置用于驱动所述铺粉刮刀在所述装置本体的下方移动。
11.优选地，所述铺粉刮刀包括刮刀和用于固定所述刮刀的安装座。
12.优选地，所述安装座上设置有放置所述刮刀的安装槽，所述安装座的两端设置有用于实现所述铺粉刮刀与所述装置本体滑动连接的滑动连接装置。
13.优选地，所述滑动连接装置包括滑轨和在所述滑轨上滑动的滑块，所述滑轨与所述装置本体的下端面固定连接，所述滑块与所述安装座固定连接。
14.优选地，所述滑轨的长度小于或等于所述装置本体下端面的宽度，所述滑块的长度小于所述滑轨的长度。即所述铺粉刮刀的移动范围不超过所述装置本体的宽度。
15.优选地，所述驱动装置包括驱动气缸，所述滑动连接装置连接在驱动气缸的输出端上。
16.优选地，所述驱动气缸的数量与所述滑动连接装置的数量相同，每个所述滑动连接装置对应一个驱动气缸。
17.优选地，所述装置本体的上端面设置有粉末入口，所述装置本体的下端面上设置有粉末出口，所述粉末入口和所述粉末出口均与所述腔体连通。
18.优选地，所述粉末出口的长度与所述刮刀的长度相同或所述粉末出口的长度略小于所述刮刀的长度；更优选地，所述粉末出口的长度比所述刮刀的长度小0.1cm～10cm。
19.优选地，还包括移动模组，所述移动模组用于驱动所述装置本体移动。
20.优选地，所述移动模组与所述装置本体之间通过位于所述装置本体一侧的安装板进行连接。
21.优选地，所述安装板固定连接在所述装置本体的一侧或所述安装板与所述装置本体一体成型，所述安装板上设置有若干个螺丝孔，所述移动模组与所述装置本体之间通过螺栓穿过安装板上的螺丝孔进行连接。
22.优选地，所述安装板的宽度大于所述装置本体的宽度，所述螺丝孔均匀分布在所述安装板上并未与所述装置本体连接处。
23.优选地，还包括气动旋钮，所述气动旋钮位于所述安装板上远离所述装置本体的一侧。
24.由于上述技术方案运用，本实用新型的有益效果为：
25.1.本实用新型采用单刮刀，通过移动模组与装置本体配合实现了装置本体左右移动实现左右铺粉，通过驱动装置、滑动连接装置和气动旋钮配合实现单刮刀位置变化，确保粉末每次都落在铺粉刮刀移动方向下游一侧，以实现双向铺粉，并避免了双向铺粉时左右层厚度不一致的问题，能够确保铺粉打印工作高效运行，进而提升了生产效率，最终提高产品质量；
26.2.本实用新型通过简单的结构实现双向铺粉，使用方便，提高了生产效率和生产质量，满足生产使用的需要。
附图说明
27.为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的一些附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
28.图1为本实用新型一种实施例的立体结构示意图
29.图2为本实用新型一种实施例的正视图；
30.图3为本实用新型一种实施例的左视图。
31.其中，1、装置本体；2、铺粉刮刀；3、驱动装置；4、滑动连接装置；5、粉末入口；7、安装板；8、螺丝孔；9、气动旋钮；
32.21、刮刀；22、安装座；23、安装槽；
33.41、滑轨；42、滑块。
具体实施方式
34.下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
35.在本技术的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
36.在本技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
37.需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施例。
38.实施例一
39.如图1-图3所示，一种3d打印双向铺粉装置，包括
40.装置本体1，所述装置本体用于将3d打印粉末定量送入打印基板表面；所述装置本体的内部设置有供3d打印粉末通过的腔体；
41.铺粉刮刀2，所述铺粉刮刀设置在所述装置本体的下方并与所述装置本体滑动连接，所述铺粉刮刀用于将打印基板表面的3d打印粉末铺平；
42.驱动装置3，所述驱动装置用于驱动所述铺粉刮刀在所述装置本体的下方移动。
43.优选地，所述铺粉刮刀包括刮刀21和用于固定所述刮刀的安装座22。
44.优选地，所述安装座上设置有放置所述刮刀的安装槽23，所述安装座的两端设置有用于实现所述铺粉刮刀与所述装置本体滑动连接的滑动连接装置4。
45.优选地，所述滑动连接装置包括滑轨41和在所述滑轨上滑动的滑块42，所述滑轨与所述装置本体的下端面固定连接，所述滑块与所述安装座固定连接。
46.优选地，所述滑轨的长度小于或等于所述装置本体下端面的宽度，所述滑块的长度小于所述滑轨的长度。即所述铺粉刮刀的移动范围不超过所述装置本体的宽度。
47.优选地，所述驱动装置包括驱动气缸，所述滑动连接装置连接在驱动气缸的输出端上。
48.优选地，所述驱动气缸的数量与所述滑动连接装置的数量相同，均为两个每个所述滑动连接装置对应一个驱动气缸。
49.优选地，所述装置本体的上端面设置有粉末入口5，所述装置本体的下端面上设置有粉末出口，所述粉末入口和所述粉末出口均与所述腔体连通。
50.优选地，所述粉末出口的长度与所述刮刀的长度相同。
51.优选地，还包括移动模组，所述移动模组用于驱动所述装置本体移动。
52.优选地，所述移动模组与所述装置本体之间通过位于所述装置本体一侧的安装板7进行连接。
53.优选地，所述安装板固定连接在所述装置本体的一侧或所述安装板与所述装置本体一体成型，所述安装板上设置有若干个螺丝孔8，所述移动模组与所述装置本体之间通过螺栓穿过安装板上的螺丝孔进行连接。
54.优选地，所述安装板的宽度大于所述装置本体的宽度，所述螺丝孔均匀分布在所述安装板上并未与所述装置本体连接处。
55.优选地，还包括气动旋钮9，所述气动旋钮位于所述安装板上远离所述装置本体的一侧。
56.上文中，在3d打印的铺粉过程中，所述3d打印双向铺粉装置的使用方法为：
57.s1、将装置本体通过安装板连接在驱动模组上，通过粉末入口向装置本体内部的腔体中通入3d打印粉末；
58.s2、当铺粉装置从左向右铺粉时，驱动气缸驱动刮刀通过滑块移至最左端，粉末从粉末出口落下，驱动模组带动3d打印双向铺粉装置实现从左向右的均匀铺粉过程；
59.s3、当铺粉装置从右向左铺粉时，驱动气缸驱动刮刀通过滑块移至右端，粉末从粉末出口落下，驱动模组带动带动3d打印双向铺粉装置实现从右向左的均匀铺粉过程。
60.进一步的，在保证装置本体和打印平台面的水平的情况下，仅需要调整单个刮刀的水平，就能够实现双向均匀层厚的铺粉；
61.进一步的，所述步骤s2和步骤s3的顺序可调换。
62.对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

技术特征：
1.一种3d打印双向铺粉装置，其特征在于，包括装置本体，所述装置本体用于将3d打印粉末定量送入打印基板表面；所述装置本体的内部设置有供3d打印粉末通过的腔体；铺粉刮刀，所述铺粉刮刀设置在所述装置本体的下方并与所述装置本体滑动连接，所述铺粉刮刀用于将打印基板表面的3d打印粉末铺平；驱动装置，所述驱动装置用于驱动所述铺粉刮刀在所述装置本体的下方移动。2.根据权利要求1所述的一种3d打印双向铺粉装置，其特征在于，所述铺粉刮刀包括刮刀和用于固定所述刮刀的安装座。3.根据权利要求2所述的一种3d打印双向铺粉装置，其特征在于，所述安装座上设置有放置所述刮刀的安装槽，所述安装座的两端设置有用于实现所述铺粉刮刀与所述装置本体滑动连接的滑动连接装置。4.根据权利要求3所述的一种3d打印双向铺粉装置，其特征在于，所述滑动连接装置包括滑轨和在所述滑轨上滑动的滑块，所述滑轨与所述装置本体的下端面固定连接，所述滑块与所述安装座固定连接。5.根据权利要求3所述的一种3d打印双向铺粉装置，其特征在于，所述驱动装置包括驱动气缸，所述滑动连接装置连接在驱动气缸的输出端上。6.根据权利要求2所述的一种3d打印双向铺粉装置，其特征在于，所述装置本体的上端面设置有粉末入口，所述装置本体的下端面上设置有粉末出口，所述粉末入口和所述粉末出口均与所述腔体连通。7.根据权利要求6所述的一种3d打印双向铺粉装置，其特征在于，所述粉末出口的长度与所述刮刀的长度相同。8.根据权利要求1所述的一种3d打印双向铺粉装置，其特征在于，还包括移动模组，所述移动模组用于驱动所述装置本体移动。9.根据权利要求8所述的一种3d打印双向铺粉装置，其特征在于，所述移动模组与所述装置本体之间通过位于所述装置本体一侧的安装板进行连接。10.根据权利要求9所述的一种3d打印双向铺粉装置，其特征在于，还包括气动旋钮，所述气动旋钮位于所述安装板上远离所述装置本体的一侧。

技术总结
本实用新型涉及一种3D打印双向铺粉装置，包括装置本体、铺粉刮刀和驱动装置，所述装置本体的内部设置有供3D打印粉末通过的腔体，所述铺粉刮刀设置在所述装置本体的下方并与所述装置本体滑动连接，所述驱动装置用于驱动所述铺粉刮刀在所述装置本体的下方移动。本实用新型采用单刮刀，通过移动模组与装置本体配合实现了装置本体左右移动，通过驱动装置、滑动连接装置和气动旋钮配合实现单刮刀位置变化，确保粉末每次都落在铺粉刮刀移动方向下游一侧，以实现双向铺粉，并避免了双向铺粉时左右层厚度不一致的问题，能够确保铺粉打印工作高效运行，进而提升了生产效率，最终提高产品质量。量。量。


技术研发人员：孙明丰 张达明 施春宇 杨琢
受保护的技术使用者：苏州三峰激光科技有限公司
技术研发日：2021.12.07
技术公布日：2022/4/15