型缸A(113)供粉，两成型缸交错打印、交错供粉，效率提高一倍。
[0024]如图8、图9所示，是本发明的第四实施例；为了进一步提高打印效率，设有多成型缸、多铺粉、多烧结(或固化)装置，铺粉装置与烧结(或固化)的数量相同，成型缸的数量是铺粉装置与烧结(或固化)的数量之和，其特点是:多个成型缸围绕回转柱C(311)周向均匀分布，每个成型缸都固装在回转柱C(311)上，回转柱C(311)设有驱动装置，回转柱C(311)能够正向、或逆向回转运动，粉箱与烧结(或固化)装置在成型缸上方，粉箱与烧结(或固化)装置交错放置，并绕回转柱C(311)的轴心周向均匀分布，每个粉箱和每个烧结(或固化)装置都固装在机架(100)上;打印机开始工作，第一步:烧结(或固化)装置对其下方的成型缸内已铺好粉的成型面进行烧结(或固化)，至完成，第二步:回转柱C(311)正向、或逆回转，使烧结(或固化)后的成型面转到粉箱下方，相当于供粉，同时铺好粉的成型面转到烧结(或固化)装置下方，第三步:烧结(或固化)装置再次进行烧结(或固化)，循环往复，直至完成工件。
[0025]如图10、图11所示，是本发明的第五实施例；设有多成型缸、单铺粉、单烧结(或固化)装置，一次能够打印多个工件，每个成型缸可以打印不同的零件，其特点是:多个成型缸围绕回转柱C(311)周向分布，每个成型缸都固装在回转柱C(311)上，回转柱C(311)设有驱动装置，回转柱C(311)能够进行回转运动，粉箱和烧结(或固化)装置交错置于成型缸上方，粉箱和烧结(或固化)装置都固定在机架(100)上;打印机开始工作，第一步:烧结(或固化)装置对其下方的成型缸内已铺好粉的成型面进行烧结(或固化)，至完成，第二步:回转柱C(311)回转一个工位，使烧结(或固化)后的成型面转到粉箱下方，相当于供粉，使铺好粉的成型面转到烧结(或固化)装置下方，第三步:烧结(或固化)装置再进行烧结(或固化)，循环往复，直至完成工件。
[0026]如图12所示，是本发明的第六实施例;在3D打印过程中，铺粉-烧结(或固化)、再铺粉-烧结(或固化)的工序高度重复循环，每个工件循环次数少则几千次、多达几万次，甚至更多，在如此多的重复过程中，很难避免出现烧结、或固化缺陷，如成型面(烧结、或固化面)起渣、出瘤等等，一旦出现缺陷，再次铺粉时就会撞击刮刀、或无法继续打印，为了解决成型面缺陷问题，在成型缸上方的一工位上，设有成型面修正装置;其特点是:成型面修正装置包括动力头(318)、刀具(317)、导轨G(319)、电机G(320)、滑板(321)、滑枕(322)，动力头(318)装在滑板(321)上，滑板(321)通过导轨G(319)装在滑枕(322)上，滑板(321)由电机G(320)驱动运行，滑枕(322)通过纵导轨装在机架(100)上，滑枕(322)另有纵向电机驱动运行，滑板(321)与滑枕(320)的运动构成X轴、Y轴，动力头(318)的主轴头能够少量伸缩，相当于Z轴;动力头(318)上配置刀具(317)，动力头(318)能够在控制系统的控制下对成型面的缺陷实施自动修正。
[0027]动力头(318)是缩小版的金属切削机床主轴头;其特点是:基本型结构为电主轴，也可以是电机驱动、或风动驱动的通用机床主轴;所装刀具(317)根据3D打印材料的需求选配，可以是铣刀、砂轮、或其它刀具；刀具(317)与主轴的连接方式也同金切机床的主轴结构。
[0028]如图13所示，多个活塞G(703)通过连接板G(716)连在一起，由一个竖电机G(712)驱动。
【主权项】
1.动缸铺粉式3D打印机，包括机架(10)、烧结或固化装置(8)、成型缸系统和铺粉装置;其特征是:所述成型缸系统由成型缸(13)、活塞(3)、竖电机(12)、导轨(10)、横电机(15)和缸凸缘(14)构成，活塞(3)置于成型缸(13)的腹中，通过竖电机(12)驱动、能够上下运行；成型缸(13)通过导轨(10)与机架(100)连接，成型缸(13)通过横电机(15)驱动、能够前后运行，缸凸缘(14)是成型缸(13)的上端法兰，缸凸缘(14)的上面是平面;所述铺粉装置由粉箱A(1l)和刮刀(9)构成，粉箱A(1l)在成型缸(13)的上方、固装在机架(100)上，粉箱A(1l)的下方设有开口，粉箱A(1l)下方开口处的唇边镶装有刮刀(9)，粉箱A(1l)下方的开口、以及刮刀(9)的下刃与缸凸缘(14)的上面无缝连接，粉箱A(1l)下方的开口、以及刮刀(9)的下刃与缸凸缘(14)的上面能够相对滑动，粉箱A(1l)的腹腔中存储有待用粉(2)，烧结或固化装置(8)在成型缸(13)的上方、固装在机架(100)上。2.根据权利要求1所述的动缸铺粉式3D打印机，其特征是:也能够打印比烧结或固化装置(8)的烧结或固化范围更大的零件；增大成型缸(13)的面积，扩大成型缸(13)的行走行程，通过控制系统、驱动系统，使烧结或固化装置(8)的两坐标轴与成型缸(13)行走坐标轴形成联动轴，烧结或固化装置(8)—边烧结或固化，成型缸(13)—边行走，或正向、或反向，当成型缸(13)是一个长向轴时，成型缸(13)的一个轴就与烧结或固化装置(8)的两个坐标轴构成三轴联动系统，当成型缸(13)是两个轴、构成平面运动时，成型缸(13)的两个轴就与烧结或固化装置(8)的两个坐标轴构成四轴联动系统。3.根据权利要求1所述的动缸铺粉式3D打印机，其特征是:设有双成型缸、双铺粉、单烧结或固化装置，其中粉箱A(1l)、刮刀A( 109)、成型缸A( 113)、缸凸缘A( 114)、活塞A( 103)、竖电机A( 112)和横电机A( 115)构成右路铺粉系统，粉箱B(201)、刮刀B(209)、成型缸B(213)、缸凸缘B(214)、活塞B(203)、竖电机B(212)和横电机B(215)构成左路铺粉系统;粉箱A(1l)和粉箱B(201)分别在成型缸A(113)和成型缸B(213)的上方、分别固装在机架(100)上，成型缸A(113)、成型缸B(213)通过导轨B(210)分别与机架(100)连接，并分别由横电机A(115)和横电机B(215)驱动、并能够分别横向移动。4.根据权利要求1所述的动缸铺粉式3D打印机，其特征是:设有多成型缸、多铺粉、多烧结或固化装置，铺粉装置与烧结或固化的数量相同，成型缸的数量是铺粉装置与烧结或固化的数量之和;多个成型缸围绕回转柱C(311)周向均匀分布，每个成型缸都固装在回转柱C(311)上，回转柱C( 311)设有驱动装置，回转柱C( 311)能够正向、或逆向回转运动，粉箱与烧结或固化装置在成型缸上方，粉箱与烧结或固化装置交错放置，并绕回转柱C(311)的轴心周向均匀分布，每个粉箱和每个烧结或固化装置都固装在机架(100)上。5.根据权利要求1所述的动缸铺粉式3D打印机，其特征是:设有多成型缸、单铺粉、单烧结或固化装置，一次能够打印多个工件，每个成型缸可以打印不同的零件;多个成型缸围绕回转柱C(311)周向分布，每个成型缸都固装在回转柱C(311)上，回转柱C(311)设有驱动装置，回转柱C(311)能够进行回转运动，粉箱和烧结或固化装置交错置于成型缸上方，粉箱和烧结或固化装置都固定在机架(100)上。6.根据权利要求4或5所述的动缸铺粉式3D打印机，其特征是:在成型缸上方的一工位上，设有成型面修正装置;成型面修正装置包括动力头(318)、刀具(317)、导轨G(319)、电机G(320)、滑板(321)、滑枕(322)，动力头(318)装在滑板(321)上，滑板(321)通过导轨G(319)装在滑枕(322)上，滑板(321)由电机G(320)驱动运行，滑枕(322)通过纵导轨装在机架(100)上，滑枕(322)另有纵向电机驱动运行，滑板(321)与滑枕(322)的运动构成X轴、Y轴，动力头(318)的主轴头能够伸缩，相当于Z轴;动力头(318)上配置刀具(317)，动力头(318)能够在控制系统的控制下对成型面的缺陷实施自动修正。7.根据权利要求6所述的动缸铺粉式3D打印机，其特征是:动力头(318)是缩小版的金属切削机床主轴头;其基本型结构为电主轴，也可以是电机驱动、或风动驱动的通用机床主轴;所装刀具(317)根据3D打印材料的需求选配，可以是铣刀、或砂轮;刀具(317)与主轴的连接方式也同金切机床的主轴结构。8.根据权利要求4或5所述的动缸铺粉式3D打印机，其特征是:多个活塞G(703)通过连接板G(716)连在一起，由一个竖电机G(712)驱动。
【专利摘要】动缸铺粉式3D打印机，属于增材制造领域；该打印机粉箱固定，粉箱下部装有铺粉刮刀，使供粉、铺粉装置成为一体化结构；当成型缸后退、其成型腔置于粉箱A的开口下方时，由于活塞下行，成型缸存有空隙，待用粉就从粉箱A的腹腔中流进成型缸，相当于供粉；当成型缸前进时，成型缸将流入其上面的待用粉取走，由于粉箱A的下方有刮刀，刮刀与成型缸形成了相对运动，使成型缸上面的待用粉被刮平，相当于铺粉；完成铺粉后，烧结（或固化）装置开始工作，在需要烧结（或固化）的区域对待用粉进行烧结（或固化）；烧结（或固化）完成后，即打印机完成了一次循环，成型缸再次后退，循环再次开始，如此多次重复，就是3D打印机的打印过程；结构简单、效率高。
【IPC分类】B22F3/00, B33Y40/00, B29C67/04, B29C67/00, B33Y30/00
【公开号】CN205219751
【申请号】CN201520980289
【发明人】党金行
【申请人】党金行
【公开日】2016年5月11日
【申请日】2015年12月2日