多功能SLM打印机的制作方法

文档序号:15277461发布日期:2018-08-28 23:07阅读:349来源:国知局

本发明涉及3d金属打印机领域,具体地,涉及一种多功能slm打印机。



背景技术:

选择性激光熔化(简称slm)是一种被广泛应用的快速成型技术,在加工的过程中用激光使原料粉体完全熔化,不需要黏结剂,成型的精度和力学性能都比sls(选择性激光熔化)要好,不受零件形状复杂程度的限制,不需要任何的工装模具,应用范围广。

在slm型3d金属打印机的工作过程中,需要将原料粉末均匀地铺设在打印平台上,再利用激光装置进行选择性熔化。

但是现有技术中的slm打印机由于不能有效地将原料粉末均匀地铺设在工作台上,而且打印箱中弥漫的杂质和原料粉末的的原因,造成打印质量不理想、打印产品的合格率低下;而且slm打印机的功能单一,没有清理功能,还需要人工清理。

因此,提供一种在使用过程中可以有效地将原料粉末铺设在工作台上,而且还能对打印箱中的空气进行净化,从而有效地提高打印质量,还具有自动清理功能的的多功能slm打印机是本发明亟需解决的问题。



技术实现要素:

针对上述技术问题,本发明的目的是克服现有技术中的slm打印机由于不能有效地将原料粉末均匀地铺设在工作台上,而且打印箱中弥漫的杂质和原料粉末的的原因,造成打印质量不理想,打印产品的合格率低下以及slm打印机的功能单一,没有清理功能,还需要人工清理的问题,从而提供一种在使用过程中可以有效地将原料粉末铺设在工作台上,而且还能对打印箱中的空气进行净化,从而有效地提高打印质量,还具有自动清理功能的的多功能slm打印机。

为了实现上述目的,本发明提供了一种多功能slm打印机,所述多功能slm打印机包括:工作台、侧板、驱动机构、铺粉设备、清理机构和空气质量检测器;所述侧板固定在所述工作台的一侧,所述驱动机构设置在所述侧板上,并且与所述铺粉设备相连,用于驱动所述铺粉设备运动,所述工作台上设置有成型口,所述空气质量检测器设置在打印箱体的内侧壁上,用于检测所述打印箱体内部空气的质量;其中,所述清理机构包括分别设置在所述成型口相对两侧的所述第一鼓风机构和所述吸风机构,所述第一鼓风机构向打印箱体中鼓风,所述吸风机构用于将所述打印箱体中多余的空气排出,且所述第一鼓风机构能够沿着所述铺粉设备的运动方向滑动。

优选地,所述铺粉设备包括:铺粉架、第一固定板、第二固定板和铺粉板;所述铺粉架的下表面设置有第一固定槽,所述第一固定板固定在所述第一固定槽中,所述第二固定板固定在所述第一固定板的一侧,所述铺粉板设置在所述第一固定板和所述第二固定板之间,且通过两块固定板的夹持作用将所述铺粉板的上部固定住,所述铺粉板朝向所述第二固定板的一侧设置有斜切口。

优选地,所述驱动机构包括:第一主动轮、第一从动轮和滑杆和驱动电机;所述第一主动轮和所述第一从动轮分别间隔设置在所述侧板上,且所述第一主动轮和所述第一从动轮位于同一水平面上,并且通过第一传送带相连,所述驱动电机与所述第一主动轮相连,所述滑杆水平设置在所述侧板上,且位于所述第一传送带的正下方,所述铺粉设备通过固定件固定在所述第一传送带上,所述固定件还设置在所述滑杆上,所述固定件能够沿着所述滑杆的长度方向滑动。

优选地,所述新型slm打印机还包括导向机构,所述导向机构设置在所述侧板上,所述固定件与所述导向机构上的第二传送带相连,所述第二传送带与所述滑杆相平行。

优选地,所述导向机构包括:第一转轴、第二转轴、支撑架和第二传送带;所述第一转轴和所述第二转轴分别通过所述支撑架间隔设置在所述侧板上,所述第一转轴和所述第二转轴都可以沿着自身中心轴自转,且两个转轴之间通过所述第二传送带相连,所述第二传送带能够带动所述第一转轴以及所述第二转轴转动。

优选地,所述固定件包括:固定底座和连接件,所述固定底座分别与所述第一传送带、所述滑杆以及所述第二传送带相固接,所述固定底座与所述铺粉架之间通过连接件相连,且所述连接件能够在所述固定底座上沿着竖直方向滑动。

优选地,所述第一鼓风机构包括:第一鼓风机、第一鼓风通道和第一滤板,所述第一鼓风通道固定在所述成型口的一侧,且所述第一鼓风通道的入口设置有所述第一鼓风机,所述第一鼓风通道朝向所述成型口的一侧设置有多个相同口径的出口,所述第一过滤板可拆卸固定在所述出口上。

优选地,所述吸风机构包括:吸风本体、吸风泵、风向板;所述吸风本体固定在所述成型口的另一侧,所述吸风本体朝向所述成型口的一侧设置有吸风口,所述吸风口与所述吸风本体另一侧的出风口相连通,所述吸风泵设置在所述出风口上。

优选地,所述多功能slm打印机还包括第二鼓风机构,所述第二鼓风机构设置在工作台一侧的侧板上,且所述第二鼓风机构位于所述第一鼓风机构的上方。

优选地,所述第二鼓风机构呈柱状,且所述第二鼓风机构的出风口设置有第二滤板。

根据上述技术方案,本发明提供的多功能slm打印机在使用时,首先利用所述清理机构对打印箱体中的空气进行净化,去除弥漫的原料粉末以及杂质,防止进行打印质量,利用所述空气质量检测器实时监测空气的质量,从而判断清理的效果,当然本发明中的清理机构还能用于对打印后的工作台1进行有效地清理工作,从而节省工作人员的时间。其中在使用时,利用所述驱动机构平稳地驱动所述铺粉设备运动,从而将原料粉末均匀地铺设在工作台上,可以有效地提高打印质量。本发明提供的多功能slm打印机有效地克服现有技术中的slm打印机由于不能有效地将原料粉末均匀地铺设在工作台上,而且打印箱中弥漫的杂质和原料粉末的的原因,造成打印质量不理想,打印产品的合格率低下以及slm打印机的功能单一,没有清理功能,还需要人工清理的问题。

本发明的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

附图是用来提供对本发明的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与下面的具体实施方式一起用于解释本发明,但并不构成对本发明的限制。在附图中:

图1是本发明的一种优选的实施方式中提供的多功能slm打印机的结构示意图;

图2是本发明的一种优选的实施方式中提供的多功能slm打印机上铺粉设备的结构示意图;

图3是本发明的一种优选的实施方式中提供的多功能slm打印机上第一鼓风机构的结构示意图;

图4是本发明的一种优选的实施方式中提供的多功能slm打印机上吸风机构的结构示意图。

附图标记说明

1侧板21第一主动轮

22第一从动轮3第一传送带

4滑杆5固定件

6铺粉设备71第一转轴

72第二转轴73第二传送带

8支撑架9驱动电机

10工作台11成型口

12吸风机构13第一鼓风机构

14第二鼓风机构15空气质量检测器

16铺粉架17第一固定板

18铺粉板19第二固定板

20连接件21固定底座

22出口23第一过滤板

24第一鼓风通道25出风口

26吸风口27风向板

28吸风本体

具体实施方式

以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是,此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明,并不用于限制本发明。

在本发明中,在未作相反说明的情况下,“上、下、内、外”等包含在术语中的方位词仅代表该术语在常规使用状态下的方位,或为本领域技术人员理解的俗称,而不应视为对该术语的限制。

如图1-4所示,本发明提供了一种多功能slm打印机,所述多功能slm打印机包括:工作台10、侧板1、驱动机构、铺粉设备6、清理机构和空气质量检测器15;所述侧板1固定在所述工作台10的一侧,所述驱动机构设置在所述侧板1上,并且与所述铺粉设备6相连,用于驱动所述铺粉设备6运动,所述工作台10上设置有成型口11,所述空气质量检测器15设置在打印箱体的内侧壁上,用于检测所述打印箱体内部空气的质量;其中,所述清理机构包括分别设置在所述成型口11相对两侧的所述第一鼓风机构13和所述吸风机构12,所述第一鼓风机构13向打印箱体中鼓风,所述吸风机构12用于将所述打印箱体中多余的空气排出,且所述第一鼓风机构13能够沿着所述铺粉设备6的运动方向滑动。

根据上述技术方案,本发明提供的多功能slm打印机在使用时,首先利用所述清理机构对打印箱体中的空气进行净化,去除弥漫的原料粉末以及杂质,防止进行打印质量,利用所述空气质量检测器15实时监测空气的质量,从而判断清理的效果,当然本发明中的清理机构还能用于对打印后的工作台1进行有效地清理工作,从而节省工作人员的时间。其中在使用时,利用所述驱动机构平稳地驱动所述铺粉设备6运动,从而将原料粉末均匀地铺设在工作台10上,可以有效地提高打印质量。本发明提供的多功能slm打印机有效地克服现有技术中的slm打印机由于不能有效地将原料粉末均匀地铺设在工作台上,而且打印箱中弥漫的杂质和原料粉末的的原因,造成打印质量不理想,打印产品的合格率低下以及slm打印机的功能单一,没有清理功能,还需要人工清理的问题。

在本发明的一种优选的实施方式中,所述铺粉设备6包括:铺粉架16、第一固定板17、第二固定板19和铺粉板18;所述铺粉架16的下表面设置有第一固定槽,所述第一固定板17固定在所述第一固定槽中,所述第二固定板19固定在所述第一固定板17的一侧,所述铺粉板18设置在所述第一固定板17和所述第二固定板19之间,且通过两块固定板的夹持作用将所述铺粉板18的上部固定住,所述铺粉板18朝向所述第二固定板19的一侧设置有斜切口,利用所述第一固定板17和所述第二固定板19将所述铺粉板18有效地夹持住,利用所述铺粉板18进行铺粉工作,其中,所述铺粉板18上设置斜切口有利于推着原料粉末将其均匀地铺设在工作台10上。

在本发明的一种优选的实施方式中,所述驱动机构包括:第一主动轮21、第一从动轮22和滑杆4和驱动电机9;所述第一主动轮21和所述第一从动轮22分别间隔设置在所述侧板1上,且所述第一主动轮21和所述第一从动轮22位于同一水平面上,并且通过第一传送带3相连,所述驱动电机9与所述第一主动轮21相连,所述滑杆4水平设置在所述侧板1上,且位于所述第一传送带3的正下方,所述铺粉设备6通过固定件5固定在所述第一传送带3上,所述固定件5还设置在所述滑杆4上,所述固定件5能够沿着所述滑杆4的长度方向滑动,所述驱动电机9为动力输出装置,经过所述述第一主动轮21、所述第一从动轮22以及所述第一传送带3传送至所述铺粉设备6上,利用plc编程对所述驱动电机9的工作进行有效地控制,所述滑杆4的设置起到限位的作用,使得所述铺粉设备6运动地更加的平稳,这样铺设的原料也更加的均匀。

在本发明的一种优选的实施方式中,所述新型slm打印机还包括导向机构,所述导向机构设置在所述侧板1上,所述固定件5与所述导向机构上的第二传送带73相连,所述第二传送带73与所述滑杆4相平行。利用所述导向机构7进一步为所述铺粉设备6进行向导,从而使得所述铺粉设备6运动轨迹更加地准备,运动更加的平稳,从而将原料粉末均匀地铺设在工作台上。

在本发明的一种优选的实施方式中,所述导向机构包括:第一转轴71、第二转轴72、支撑架8和第二传送带73;所述第一转轴71和所述第二转轴72分别通过所述支撑架8间隔设置在所述侧板1上,所述第一转轴71和所述第二转轴72都可以沿着自身中心轴自转,且两个转轴之间通过所述第二传送带73相连,所述第二传送带73能够带动所述第一转轴71以及所述第二转轴72转动。在使用时,所述固定件5将所述驱动电机9的驱动力传递至所述导向机构7,所述导向机构7上的第二传送带73运动,且限制了所述铺粉设备的运动轨迹。

在本发明的一种优选的实施方式中,所述固定件5包括:固定底座21和连接件20,所述固定底座21分别与所述第一传送带3、所述滑杆4以及所述第二传送带73相固接,所述固定底座21与所述铺粉架16之间通过连接件20相连,且所述连接件20能够在所述固定底座21上沿着竖直方向滑动。通过滑动所述连接件20间接地调节所述铺粉板18与所述工作台10之间的距离,从而控制铺粉的厚度。

在本发明的一种优选的实施方式中,所述第一鼓风机构13包括:第一鼓风机、第一鼓风通道24和第一滤板23,所述第一鼓风通道24固定在所述成型口11的一侧,且所述第一鼓风通道24的入口设置有所述第一鼓风机,所述第一鼓风通道24朝向所述成型口3的一侧设置有多个相同口径的出口22,所述第一过滤板23可拆卸固定在所述出口22上,本发明中的第一鼓风通道24可以使得鼓入的风更加的均匀,可以防止将原料粉末扬起,且所述第一过滤板23用于对进入至打印箱体中的空气进行过滤,防止污染打印箱体中的空气,造成打印质量的下降。

在本发明的一种优选的实施方式中,所述吸风机构12包括:吸风本体28、吸风泵、风向板27;所述吸风本体28固定在所述成型口11的另一侧,所述吸风本体28朝向所述成型口11的一侧设置有吸风口26,所述吸风口26与所述吸风本体28另一侧的出风口25相连通,所述吸风泵设置在所述出风口25上,所述风向板27用于改变进入至所述吸风机构12中气流的方向,从而使得进入的气流通过所述出风口25排出打印箱体。

在本发明的一种优选的实施方式中,所述多功能slm打印机还包括第二鼓风机构14,所述第二鼓风机构14设置在工作台1一侧的侧板1上,且所述第二鼓风机构14位于所述第一鼓风机构13的上方。所述第二鼓风机构6用于对所述工作台上方空气中的杂质进行清理,从而提高清理的效果,还可以利用所述第二鼓风机构6向打印箱体中填充保护气体,从而保护原料粉末不被氧化。

在本发明的一种优选的实施方式中,所述第二鼓风机构14呈柱状,且所述第二鼓风机构14的出风口设置有第二滤板,所述第二滤板可以对从所述第二鼓风机构14进入至打印箱体中的空气进行过滤,防止带人杂质,而且还能让所述第二鼓风机构14进入的气流更加的平稳,防止产生原料粉末扬起的问题。

以上结合附图详细描述了本发明的优选实施方式,但是,本发明并不限于上述实施方式中的具体细节,在本发明的技术构思范围内,可以对本发明的技术方案进行多种简单变型,这些简单变型均属于本发明的保护范围。

另外需要说明的是,在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征,在不矛盾的情况下,可以通过任何合适的方式进行组合,为了避免不必要的重复,本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。

此外,本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合,只要其不违背本发明的思想,其同样应当视为本发明所公开的内容。

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