一种3D打印机用的出粉机构的制作方法

本实用新型涉及3d打印机技术领域，特别涉及一种3d打印机用的出粉机构。

背景技术：

随着3d打印技术的发展，3d打印机已经能够直接制造冶金结合、组织致密、尺寸精度和力学性能良好的金属零件，具有广阔的应用前景，成为当今增材制造领域的研究热点。3d打印机打印金属零件具有个性化设计、成型快速、制造周期短的优点，非常适合于小批量、个性化、具有复杂表面及内部结构金属零件的制造。

3d打印机包括有出粉机构，在打印过程中，出粉机构的输出孔输出打印粉，通过铺粉机构的铺设，将从输出孔所输出的打印粉铺在打印孔中，然后通过激光朝打印孔的打印区域发射激光以打印产品。然而，传统方式中，出粉机构的输出孔和打印孔均匀呈圆形状，且两者的面积相同，但是这样会使得打印机的体积相对比较大，不利于产品体积小设计化。

技术实现要素：

本实用新型主要解决的技术问题是提供一种3d打印机用的出粉机构，通过将用于输出打印粉的输出孔设计变小，使输出孔和打印孔的面积不相同，使得输出孔不占用过多面积，有利于将3d打印机的体积设计的更小。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的一个技术方案是：提供一种3d打印机用的出粉机构，其特征在于，包括：密封腔底板，其中所述密封腔底板中间隔设置有用于输出打印粉的输出孔和用于打印物体的打印孔；出粉结构，设置在所述密封腔底板的输出孔的底部；升降结构，设置在所述密封腔底板的打印孔的底部；其中，所述打印孔呈圆形状，所述输出孔包括竖直边和靠近所述打印孔设置的弧形边，且所述竖直边的长度等于所述打印孔的直径。

进一步的，所述竖直边与所述弧形边的最大距离小于所述打印孔的直径。

进一步的，所述竖直边与所述弧形边的最大距离等于所述打印孔的半径。

进一步的，所述出粉结构包括处于所述密封腔底板的输出孔的底部第一出粉筒、与所述第一出粉筒连接的第二出粉筒以及可升降设置在所述第二出粉筒内的第一升降活塞。

进一步的，所述第一出粉筒包括与所述竖直边的底部连接的第一侧面和与所述第一侧面形成用于收容打印粉的第一收容腔的第一弧形面，其中所述第一弧形面的顶部与所述弧形边连接。

进一步的，所述第二出粉筒包括与所述第一侧面的底部连接的第二侧面和与所述第二侧面形成用于收容打印粉的第二收容腔的第二弧形面，其中所述第二弧形面的顶部与所述第一弧形面的底部连接。

进一步的，所述第一侧面和所述第二侧面处于同一水平面，所述第一弧形面的顶部与所述第一侧面的距离小于所述第一弧形面的底部与所述第一侧面的距离。

进一步的，所述第一升降活塞包括第一活塞体和与所述第一活塞体连接的第一活塞杆，其中所述第一活塞体的横截面的面积等于所述第二出粉筒的第二收容腔的横截面的面积。

进一步的，所述升降结构包括处于所述密封腔底板的打印孔的底部且呈圆柱状的升降筒以及可升降设置在所述升降筒内的第二升降活塞。

本实用新型的有益效果是：区别于现有技术的情况，本实用新型所公开的3d打印机用的出粉机构包括：密封腔底板，其中密封腔底板中间隔设置有用于输出打印粉的输出孔和用于打印物体的打印孔；出粉结构，设置在密封腔底板的输出孔的底部；升降结构，设置在密封腔底板的打印孔的底部；其中，打印孔呈圆形状，输出孔包括竖直边和靠近打印孔设置的弧形边，且竖直边的长度等于打印孔的直径。通过上述方式，本实用新型所公开的3d打印机用的出粉机构通过将用于输出打印粉的输出孔设计变小，使输出孔和打印孔的面积不相同，使得输出孔不占用过多面积，有利于将3d打印机的体积设计的更小。

附图说明

图1是本实用新型3d打印机用的出粉机构的第一结构示意图；

图2是本实用新型3d打印机用的出粉机构的第二结构示意图。

具体实施方式

请参阅图1-2，该3d打印机用的出粉机构包括密封腔底板10、出粉结构和升降结构。

在本实施例中，密封腔底板10中间隔设置有用于输出打印粉的输出孔101和用于打印物体的打印孔102。应理解，密封腔底板是属于密封腔的底板，而密封腔由顶板、底板、前侧板、后侧板、左侧板和右侧板构成，整个打印过程都是在密封腔内完成的。

在本实施例中，输出孔101包括竖直边1011和靠近打印孔102设置的弧形边1012。应理解，竖直边1011是沿第一方向设置在密封腔底板10中，而第一方向与铺粉机构的移动方向垂直。

优选地，打印孔102呈圆形状，竖直边1011的长度等于打印孔102的直径。应理解，输出孔101不是呈圆形状的，当然，输出孔101可以呈弧形状，也可以呈半圆状。

在本实施例中，竖直边1011与弧形边1012的最大距离小于打印孔102的直径。

优选地，竖直边1011与弧形边1012的最大距离等于打印孔102的半径。也就是说，输出孔101的面积是比打印孔102的面积小的。

应理解，由于输出孔101的面积是比打印孔102的面积小的，使得输出孔101不占用过多面积，有利于将3d打印机的体积设计的更小。值得注意的是，在正常打印过程中，从输出孔101所输出的打印粉的体积和铺设在打印孔102的打印粉的体积是要求相同，而由于输出孔101的面积是比打印孔102的面积小，因此在输出孔101输出打印粉时，从输出孔101所输出的打印粉的高度会相比之前高，这样才能保证从输出孔101所输出的打印粉能够铺满在打印孔102中。

具体地，输出孔101的面积s1和打印孔102的面积s2存在s2＝n*s1(n大于1)的关系，因此在输出孔101输出打印粉的高度h1和铺设在打印孔102的高度h2存在h2＝h1/n的关系，因此可以确定从输出孔101输出打印粉的体积w1和铺设在打印孔102的打印粉的体积w2是相等的,即从输出孔101所输出的打印粉的体积w1＝s1*h1,铺设在打印孔102中的打印粉的体积w2＝s2*h2＝n*s1*h1/n＝s1*h1。

优选地，竖直边1011与弧形边1012的距离l1与打印孔102的孔径l2存在l2＝n*l1的关系，其中l1和l2处于同一直线。

出粉结构设置在密封腔底板10的输出孔101的底部。

在本实施例中，出粉结构包括处于密封腔底板10的输出孔101的底部第一出粉筒、与第一出粉筒连接的第二出粉筒以及可升降设置在第二出粉筒内的第一升降活塞。

具体地，第一出粉筒包括与竖直边1011的底部连接的第一侧面111和与第一侧面111形成用于收容打印粉的第一收容腔110的第一弧形面112，其中第一弧形面112的顶部与弧形边1012连接。

进一步的，第二出粉筒包括与第一侧面111的底部连接的第二侧面113和与第二侧面113形成用于收容打印粉的第二收容腔1130的第二弧形面114，其中第二弧形面114的顶部与第一弧形面112的底部连接。

在本实施例中，第一侧面111和第二侧面113处于同一水平面，第一弧形面112的顶部与第一侧面111的距离小于第一弧形面112的底部与第一侧面111的距离。也就是说，第一弧形面112除了是呈弧形状外，第一弧形面112还是倾斜设置的，这样能够使得打印粉更加顺畅从第一收容腔110中输出至输出孔101。

优选地，第一侧面111、第一弧形面112、第二侧面113和第二弧形面114一体成型。

在本实施例中，第一升降活塞包括第一活塞体115和与第一活塞体115连接的第一活塞杆116，应理解，本实施例的第一活塞杆116是用于连接驱动机构的，以通过驱动机构驱动第一活塞杆116的升降。

优选地，第一活塞体115的横截面的面积等于第二出粉筒的第二收容腔1130的横截面的面积。也就是说，第一活塞体115只在第二出粉筒的第二收容腔1130内活动的。

升降结构设置在密封腔底板10的打印孔102的底部。

在本实施例中，升降结构包括处于密封腔底板10的打印孔102的底部且呈圆柱状的升降筒121以及可升降设置在升降筒121内的第二升降活塞122。应理解，本实施例的第二升降活塞122是用于连接驱动机构的，以通过驱动机构驱动第二升降活塞122的升降。

综上，本实用新型所公开的3d打印机用的出粉机构包括：密封腔底板，其中密封腔底板中间隔设置有用于输出打印粉的输出孔和用于打印物体的打印孔；出粉结构，设置在密封腔底板的输出孔的底部；升降结构，设置在密封腔底板的打印孔的底部；其中，打印孔呈圆形状，输出孔包括竖直边和靠近打印孔设置的弧形边，且竖直边的长度等于打印孔的直径。通过上述方式，本实用新型所公开的3d打印机用的出粉机构通过将用于输出打印粉的输出孔设计变小，使输出孔和打印孔的面积不相同，使得输出孔不占用过多面积，有利于将3d打印机的体积设计的更小。

以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。