一种激光3D打印机的制作方法

一种激光3d打印机
技术领域
1.本实用新型涉及3d打印机技术领域，尤其涉及一种激光3d打印机。


背景技术：

2.3d打印机又称三维打印机，是一种利用快速成形技术，以数字模型文件为基础，采用成型材料，通过逐层打印的方式来构造三维的实体的打印设备。随着3d打印技术的快速发展，3d打印机在产品制造业获得了广泛的应用，常用的有fdm(熔融沉积技术)、sla(立体光固化打印技术)、sls(选择性激光烧结工艺)等。目前在金属材料及制造金属功能零件的领域所用3d打印机一般是激光3d打印机，其中主要采用sls技术，选定区域激光烧结粉末材料，即在3d图纸分层后，按截面信息一层一层将粉末材料烧结，完成一个层面，料刷刷一层新的粉末，激光开始烧结新的一层，其优点是打印精度高，原料粉末的回收利用率高。
3.但是sls激光烧结3d打印技术存在一个普遍的问题，当打印工作完成后，打印件会被整体埋没在打印粉末内，当需要取出打印件时，常常需要借助工具挖开粉末来拿取打印件，之后工作台上会残留大量原料粉末，因此在下次打印工作开始前需要将工作台板上残留的原料粉末收集起来回收使用，在目前的生产过程中往往是通过人工手持毛刷对工作台上的金属粉末进行清理收集，但是人工手动清理速度慢，从而降低了激光3d打印机的工作效率。


技术实现要素：

4.为解决现有技术存在的手动清理速度慢、降低了激光3d打印机工作效率的技术问题，本实用新型提供了如下技术方案。
5.本实用新型一种激光3d打印机，包括打印机壳体、激光系统、送粉机构、工作台和打印盒，所述打印盒底端两侧设有带有滑槽的连接部，所述打印盒底部设有与连接部滑动连接的第一底板和第二底板，所述第一底板下部固定连接有与第一正反电机输出轴驱动的第一齿轮相啮合的第一齿条，所述第二底板下部固定连接有与第二正反电机输出轴驱动的第三齿轮相啮合的第三齿条，所述第一底板和第二底板下部设有倾斜的粉末通道，通过连接通道将原料粉末排入位于打印机壳体下部的回收箱。
6.作为进一步的技术方案，所述第一齿条位于第一底板一侧，所述第一底板另一侧固定连接有与第二齿轮相啮合的第二齿条，第一齿轮通过旋转轴与第二齿轮连接，使第二齿轮与第一齿轮作同步旋转。
7.作为进一步的技术方案，所述连接部下部设有第一固定板和第二固定板，所述第一正反电机与第一固定板连接，所述旋转轴穿过第二齿轮与第二固定板转动连接。
8.作为进一步的技术方案，所述第一底板和第二底板向外滑动的方向位于所述打印盒内侧壁各设有一个刮粉板。
9.作为进一步的技术方案，所述刮粉板包括可引导粉末向下滑落的倾斜部和对所述第一底板和第二底板上的原料粉末刮除的刮粉部。
10.作为进一步的技术方案，所述第一正反电机驱动第一齿条带动第一底板向外滑动的行程大于刮粉部与所述打印盒的中轴线之间的距离且小于所述第一底板的宽度。
11.本实用新型的有益效果，本实用新型的打印盒在3d打印完成取出打印件后，由第一正反电机和第二正反电机驱动可滑动的第一底板和第二底板向两侧移动，在移动过程中，位于第一底板和第二底板上的原料粉末被刮粉板刮除，从第一底板和第二底板之间的空间内落入位于下方的粉末通道，由与回收箱连通的连接通道进入回收箱，完成原料粉末的回收工作，本实用新型原料粉末回收速度快，提高了激光3d打印机的工作效率。
附图说明
12.图1是本实用新型激光3d打印机的总体结构示意图；
13.图2是本实用新型激光3d打印机的内部结构示意图；
14.图3是本实用新型激光3d打印机的打印盒的结构示意图；
15.图4是本实用新型激光3d打印机的刮粉板结构示意图；
16.图中：1-打印机壳体；2-激光系统；3-送粉机构；4-工作台；5-限位板；6-回收箱；7-支撑柱；8-打印盒；801-连接部；802-中轴线；9-刮粉板；901-倾斜部；902-刮粉部；10-第一底板；11-第二底板；12-粉末通道；13-连接通道；14-第一固定板；15-第一正反电机；16-第一齿轮；17-第一齿条；18-旋转轴；19-第二齿轮；20-第二固定板；21-第二齿条；22-第一凸块；23-第三固定板；24-第二正反电机；25-第三齿轮；26-第三齿条。
具体实施方式
17.为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
18.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“左”、“右”、“上”、“下”基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，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实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
19.如图1和图2所示，本实用新型一种激光3d打印机，包括打印机壳体1、激光系统2、送粉机构3、工作台4和打印盒8，本实用新型采用是sls激光打印技术，送粉结构3先将原料粉末铺至打印盒8内，采用激光系统2对位于打印盒8内的选定区域的原料粉末进行激光烧结，按截面信息一层一层将粉末材料烧结，完成一个层面，送粉结构3刷一层新的粉末，激光开始烧结新的一层，在本实用新型中，激光系统2、送粉机构3以及升降机构、控制面板等采用现有技术，在此不做详细描述。
20.如图2和图3所示，本实用新型的打印盒8底端两侧设有连接部801，连接部801内设滑槽，所述打印盒8底部设有第一底板10和第二底板11，第一底板10和第二底板11的外侧均
设有第一凸块22，第一凸块22可与连接部801的滑槽滑动连接。3d打印机在正常工作时，第一底板10和第二底板11在打印盒8内抵接，当打印完成取出打印件后，将第一底板10和第二底板11向两侧滑动，可使位于打印盒8内的原料粉末向下滑落，落入下述将要详细说明的回收箱6内。
21.如图2和图3所示，所述打印盒8底部两侧的连接部801下部分别设有第一固定板14和第二固定板20，所述第一正反电机15与第一固定板14连接，所述第一底板10下部固定连接有第一齿条17，第一齿条17与第一正反电机15的输出轴驱动的第一齿轮16相啮合，在第一正反电机15的驱动下，第一齿条17带动第一底板10的滑动，以此使第一底板10保持与第二底板11的闭合或向外滑动使原料粉末落入回收箱6内。优选的是，所述第一底板10下部设有第一齿条17和第二齿条21，所述第一齿条17位于第一底板10一侧，第二齿条21与第一底板10另一侧固定连接，且与第二齿轮19相啮合，第一齿轮16和第二齿轮19之间设有旋转轴18，所述旋转轴18穿过第二齿轮19与第二固定板20转动连接，使第二齿轮19与第一齿轮16作同步旋转，以保证第一底板10滑动时的平顺性。所述第二底板11下部固定连接有与第二正反电机24输出轴驱动的第三齿轮25相啮合的第三齿条26，第三齿条16可使第二底板11相对于打印盒8滑动，第二底板11可与第一底板10下部的滑动结构相同，即第二底板11下部还可设置第四齿条和第二旋转轴等结构，因此对第二底板11下部的滑动结构不做详细描述。
22.如图1和图2所示，第一底板10和第二底板11下部设有倾斜的粉末通道12，粉末通道12的倾斜面为光滑设计，可促进原料粉末快速向下滑落，粉末通道12下部设有连接通道13，可将原料粉末排入位于打印机壳体1下部的回收箱6。
23.在一个优选的实施例中，所述第一底板10和第二底板11向外滑动的方向位于所述打印盒8内侧壁各设有一个刮粉板9，刮粉板9可以是楔形或板状结构，优选为具有倾斜表面的结构，具体来说，所述刮粉板9包括可引导粉末向下滑落的光滑的倾斜部901和对所述第一底板10和第二底板11上的原料粉末刮除的刮粉部902，刮粉部902与第一底板10和第二底板11抵接接触，在与第一底板10和第二底板11向打印盒8外滑动时，刮粉部902可将与第一底板10和第二底板11上的原料粉末留在打印盒8内并随着粉末通道12向下滑落并进入回收箱6内。应当注意的是，所述第一正反电机15驱动第一齿条17带动第一底板10向外滑动的行程大于刮粉部902与所述打印盒8的中轴线802之间的距离且小于所述第一底板10的宽度，防止第一底板10脱离打印盒8，第二底板11采用同样设置。
24.上面结合附图对本实用新型优选的具体实施方式和实施例作了详细说明，但是本实用新型并不限于上述实施方式和实施例，在本领域技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本实用新型构思的前提下做出各种变化或等效替换，因此，本实用新型不受此处所公开的具体实施例的限制，所有落入本技术的权利要求范围内的实施例都属于本实用新型所保护的范围内。