本发明是有关于一种粉料回收装置,特别是关于应用在3d(三维)打印的一种自动回收粉料的铺粉机。
背景技术:
3d快速成型(也称为3d打印)的主要技术内容是把数据数据及原料放进3d打印机中,透过铺粉装置将产品一层一层的打印出来,而形成最终成品。3d打印主要包括选择性激光烧结(selectivelasersintering,sls)、选择性激光熔化(selectivelasermelting,slm)、直接金属粉料激光烧结(directmetallasersintering,dmls),及电子束熔化(electronbeammelting,ebm)等技术。sls是利用低功率激光烧结低熔点高分子粉料;slm是利用高能束激光直接熔化金属粉料;dmls是采用激光对二元金属进行烧结;而ebm采用电子束熔化金属粉料。
然而,在3d打印机中,现有的铺粉装置一般采用人工进行换粉回收,也就是必须在铺粉平台上对完成铺粉作业后剩余的粉料进行人工清理及回收,整个过程费时费力,容易影响到产品的加工效率。
因此,有必要提供一种改良的自动回收粉料的铺粉机,以解决现有技术所存在的问题。
技术实现要素:
有鉴于此,本发明主要目的在于提供一种自动回收粉料的铺粉机,利用回收槽以及移动单元的设计,使得剩余粉料能够自动被回收。
为达上述的目的,本发明提供一种自动回收粉料的铺粉机,用以在一3d打印机台中进行铺洒一粉料及回收所述粉料,所述自动回收粉料的铺粉机包含一铺粉单元、一粉料收集单元及一移动单元;所述铺粉单元具有一平台、一移动器及一铺粉器,所述移动器设置在所述平台上,所述铺粉器组合在所述移动器上,用以对所述平台进行所述粉料的铺洒,其中所述平台具有一工作孔及至少一回收孔,所述工作孔用以提供一激光发射器对一成形对象进行激光加工,所述回收孔用以回收所述粉料;所述粉料收集单元设置在所述平台的下方,并具有一座体、一工作槽及至少一回收槽,所述工作槽设置在所述座体上且对应于所述工作孔,用以容置所述成形对象,所述回收槽设置在所述座体上且对应于所述回收孔;所述移动单元具有一底座及一升降机构,所述升降机构设置在所述底座上,用以驱动所述座体垂直移动,使所述粉料收集单元与所述平台进行组合或分离。
在本发明的一实施例中,所述铺粉器具有一粉料槽及一挠性刮刀件,所述粉料槽用以容置所述粉料,所述挠性刮刀件设置在所述粉料槽下,用以在所述工作孔及所述回收孔之间往复移动,以对所述成形对象铺洒所述粉料及回收所述粉料。
在本发明的一实施例中,所述平台具有一工作凸环及一回收凸环,所述工作凸环形成在所述工作孔的下方,且用以与所述工作槽卡合,所述回收凸环形成在所述回收孔的下方,且用以与所述回收槽卡合。
在本发明的一实施例中,所述座体具有一固定座及至少一基座,所述工作槽可移动的设置在所述固定座中,所述基座设置在所述固定座外,且所述回收槽设置在所述基座上。
在本发明的一实施例中,所述升降机构具有一升降杆、一弹簧及一弹簧座,所述升降杆穿伸所述底座,所述弹簧设置在所述底座上,所述弹簧座设置在所述弹簧及所述座体之间,且用以卡合所述升降杆。
在本发明的一实施例中,所述粉料收集单元还具有一底板,所述成形对象形成在所述底板上,且所述底板被所述升降杆推抵而在所述工作孔及工作槽移动。
在本发明的一实施例中,所述粉料收集单元还具有一挡止部,设置在所述工作槽的底部,用以挡止所述底板。
在本发明的一实施例中,所述移动单元还具有一滑台机构,设置在所述底座上,用以驱动所述粉料收集单元水平移动。
在本发明的一实施例中,所述滑台机构具有一滑轨,所述粉料收集单元的座体组合在所述滑轨上,并且在靠近所述铺粉单元的平台的一工作位置及远离所述铺粉单元的平台的一换料位置之间移动。
在本发明的一实施例中,所述铺粉单元还具有一罩体及一加工孔,所述罩体设置在所述平台上,所述加工孔形成在所述罩体上,并位于所述激光发射器下方。
如上所述,本发明的自动回收粉料的铺粉机,利用所述回收槽的设计,使得结束逐层铺粉作业后的剩余粉料能够通过所述挠性刮刀件将所述平台上的粉料刮移至所述回收孔而被收集,并且透过所述移动单元的升降机构及滑台机构对所述回收槽进行替换,而达到自动回收粉料的目的。
附图说明
图1是根据本发明自动回收粉料的铺粉机的一较佳实施例的一立体图。
图2是根据本发明自动回收粉料的铺粉机的一较佳实施例的一侧视图。
图3至6是根据本发明自动回收粉料的铺粉机的一较佳实施例在操作过程中的剖视图。
实施方式
以下各实施例的说明是参考附加的图式,用以例示本发明可用以实施的特定实施例。再者,本发明所提到的方向用语,例如上、下、顶、底、前、后、左、右、内、外、侧面、周围、中央、水平、横向、垂直、纵向、轴向、径向、最上层或最下层等,仅是参考附加图式的方向。因此,使用的方向用语是用以说明及理解本发明,而非用以限制本发明。
请参照图1至3所示,为本发明自动回收粉料的铺粉机的一较佳实施例,用以在一3d打印机台中进行铺洒一粉料及回收所述粉料,其中自动回收粉料的一铺粉机100包含一铺粉单元2、一粉料收集单元3及一移动单元4,本发明将于下文详细说明各组件的细部构造、组装关系及其运作原理。
请参照图1至3所示,所述铺粉单元2具有一平台21、一移动器22、一铺粉器23、一罩体24及一加工孔25;所述平台21具有一工作孔211、二个回收孔212、一个工作凸环213及二个回收凸环214,其中所述工作孔211位于所述平台21的中心,用以提供一激光发射器101对一成形物件102进行激光加工(见图2);所述回收孔212位于所述工作孔211的相对二侧,用以回收所述粉料;所述工作凸环213形成在所述工作孔211的下方周缘处;所述回收凸环214分别形成在所述两回收孔212的下方周缘处。所述移动器22设置在所述平台21上,用以带动所述铺粉器23移动;而所述铺粉器23组合在所述移动器22上,用以对所述平台21进行所述粉料的铺洒;所述铺粉器23具有一粉料槽231及一挠性刮刀件232,所述粉料槽231用以容置所述粉料,所述挠性刮刀件232设置在所述粉料槽231下,用以在所述工作孔211及所述回收孔212之间往复移动,以对所述成形对象102铺洒所述粉料及回收所述粉料。所述罩体24设置在所述平台21上,且所述加工孔25形成在所述罩体24上,并位于所述激光发射器101下方。
请参照图1至3所示,所述粉料收集单元3设置在所述平台21的下方,且图3所示,所述粉料收集单元3具有一座体31、一工作槽32、二个回收槽33、一底板34及一挡止部35;所述座体31具有一固定座311及二基座312,其中所述基座312设置在所述固定座311外;所述工作槽32对应于所述工作孔211并可移动的设置在所述座体31的固定座311中,另外所述工作槽32用以容置所述成形对象102且所述工作凸环213用以与所述工作槽卡合;所述回收槽33设置在所述座体31的基座312上,而且分别对应于所述两回收孔212,而且所述回收凸环214分别用以与所述两回收槽33卡合;所述成形物件102透过逐层的铺粉及激光而形成在所述底板34上;所述挡止部35设置在所述工作槽32的底部,用以挡止所述底板34。
请参照图1至3所示,所述移动单元4具有一底座41、一升降机构42及一滑台机构43;所述升降机构42设置在所述底座41上,用以驱动所述座体31垂直移动,使所述粉料收集单元3的工作槽32及收槽33与所述铺粉单元2的平台21进行组合或分离,其中所述升降机构42具有一升降杆421、一弹簧422及一弹簧座423,所述升降杆421穿伸所述底座41,所述弹簧422设置在所述底座41上,所述弹簧座423设置在所述弹簧422及所述座体31之间,且用以卡合所述升降杆421,而且所述底板34被所述升降杆421推抵而在所述工作孔211及工作槽32中移动;如图1、2所示,所述滑台机构43设置在所述底座34上,用以驱动所述粉料收集单元3水平移动,其中所述滑台机构43具有一滑轨431,所述粉料收集单元3的座体31组合在所述滑轨431上,并且在靠近所述铺粉单元2的平台21的一工作位置及远离所述铺粉单元2的平台21的一换料位置之间移动。
请参照图3至6所示,依据上述的结构,当准备要进行铺粉作业是,所述粉料收集单元3的座体31会从图2的所述换料位置向所述铺粉单元2的平台21移动至所述工作位置,使所述座体31位于所述底座41上;此时,如图3所示,所述升降机构42的升降杆421向上推抵,使所述座体31向上移动,同时所述弹簧422的弹性恢复力推抵所述弹簧座423,使所述固定座向上提升;接着所述工作槽32及所述回收槽33被推升而分别卡合于所述工作凸环213及所述回收凸环214;此时,如图4所示,所述升降杆421仍持续上升,并且将所述底板34于所述工作槽32中往上推抵移动;如图5所示,所述底板34移动通过所述工作槽32而往所述平台21移动,并且如图6所示,将所述底板34停留在所述工作孔211中,使所述底板34与所述平台21呈同平面,接着开始进行逐层的铺粉及激光作业,以形成所述成形物件102;而结束逐层铺粉作业,由所述挠性刮刀件232将所述平台21上的粉料刮移至所述回收孔212,进而收集至所述回收槽33中,最后透过所述移动单元4的升降机构42及滑台机构43将装有粉料的回收槽33回收并替换新的回收槽33,用以达到自动回收粉料的目的。
通过上述的设计,利用所述回收槽33的设计,使得结束逐层铺粉作业后的剩余粉料能够通过所述挠性刮刀件232将所述平台21上的粉料刮移至所述回收孔212而被收集,并且透过所述移动单元4的升降机构42及滑台机构43对所述回收槽33进行替换,而达到自动回收粉料的目的。
本发明已由上述相关实施例加以描述,然而上述实施例仅为实施本发明的范例。必需指出的是,已公开的实施例并未限制本发明的范围。相反的,包含于权利要求书的精神及范围的修改及均等设置均包括于本发明的范围内。