一种金属打印机铺粉装置及方法

本发明涉及增材制造，具体涉及一种金属打印机铺粉装置及方法。

背景技术：

1、增材制造技术是基于三维设计模型，通过分层切片，逐层制造出产品的制造技术。增材制造技术突破了工装夹具及刀具的结构及性能限制，设计的自由度得到极大的提高，同时摒弃了传统制造方法的规定流程，节约了生产运行时间，尤其是新产品开发时间，广泛用于多个领域。

2、现有的3d打印机的具体加工过程中是每加工完一层，工作台下降一定的距离，送粉器送出一定量的粉末再由铺粉机构将其铺平，然后激光对该层粉末进行烧结处理，烧结-工作台下降-送粉-铺粉这一过程不断重复，最终完成加工。但是这种3d打印机在工作过程中无法实现在任意一层中铺任意粉末形状。

3、周宏志等人在发明名称为“选择性激光熔化3d打印机铺粉结构”、公开号为cn107415237a的中国发明专利中，公开了一种选择性激光熔化3d打印机铺粉结构，其结构简单，安装方便，同时还保证了安装精度，但是不足点在于该装置无法实现在3d打印工作过程中将任意一层粉末铺任意形状。

技术实现思路

1、针对上述技术问题，本发明的目的是克服现有技术中的3d打印机在工作过程中无法实现将任意一层粉末铺任意形状的问题，从而提供一种在3d打印工作过程中将任意一层粉末铺任意形状的装置及其方法，并且解决了原材料浪费的问题。

2、为了实现上述目的，本发明提供了一种金属打印机铺粉装置及方法，该装置包括：

3、料仓组件，料仓组件储存原料粉末；

4、料仓组件底部设置定量落料组件，用于控制定量落粉量，避免粉末浪费；

5、铺粉组件，用于将堆积的粉末在网面上展开铺平，铺完粉后下端负压腔呈微负压状态，将粉末牢牢固定在网面上；

6、料仓组件旁侧设置吸粉组件；吸粉组件能够将铺好的粉末通过模组运动按软件路径规划带着吸粉喷嘴将铺在网面上的粉末吸出需求形状；

7、进一步的，料仓里的粉末通过定量落料组件定量落至铺粉组件台面上。

8、进一步的，铺粉组件包括中控旋转平台、刮刀模组、刮刀、铺粉面、翻转台、轴承、支架、固定台板与直线电机连接板、负压腔、固定台板。刮刀通过刮刀模组直线运动将铺在网面的粉堆均匀的铺在网面上。此时负压腔开始抽气，腔内形成微负压，使得粉末牢牢的吸附在网面上。

9、进一步的，吸粉组件包括三轴模组、模组气缸连接板、升降气缸、气管固定块、吸粉喷嘴、工作台板。三轴模组按软件路径规划带着吸粉喷嘴将铺在网面上的部分粉末吸走，剩余粉末即为所需铺粉形状。

10、本发明提供的一种金属打印机铺粉装置及其方法克服现有技术中的3d打印机在工作过程中无法实现在任意一层中铺任意形状粉末。

11、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。

技术特征：

1.一种金属打印机铺粉装置，其特征在于，该装置包括：

2.根据权利要求1所述的金属打印机铺粉装置，其特征在于，所述吸粉组件(3)的部件均设置在承载的工作台板(12)上；能够通过移动工作台板(12)，进而移动整个吸粉组件(3)。

3.根据权利要求1所述的金属打印机铺粉装置，其特征在于，所述吸粉组件(3)包括三轴模组(7)与升降气缸(9)，三轴模组(7)与升降气缸(9)通过模组气缸连接板(8)连接。

4.根据权利要求1所述的金属打印机铺粉装置，其特征在于，所述吸粉组件(3)包括吸粉喷嘴(11)，吸粉喷嘴(11)通过气管固定块(10)固定在升降气缸(9)上。

5.根据权利要求1所述的金属打印机铺粉装置，其特征在于，所述铺粉组件(4)包括翻转台(17)，轴承(18)、支架(19)、中空旋转平台(13)分别连接翻转台(17)，且轴承(18)、支架(19)、中空旋转平台(13)共同作用带动进行翻转台(17)旋转。

6.根据权利要求1所述的金属打印机铺粉装置，其特征在于，所述翻转台(17)中间嵌有铺粉面(16)，铺粉面(16)为终铺粉成型的位置；

7.根据权利要求1所述的金属打印机铺粉装置，其特征在于，所述的铺粉组件(4)包括刮刀模组(14)，刮刀模组(14)设置在翻转台(17)上方。

8.根据权利要求1所述的金属打印机铺粉装置，其特征在于，所述的刮刀模组(14)内设有刮刀(15)，用于铺粉。

9.根据权利要求1所述的金属打印机铺粉装置，其特征在于，所述的铺粉组件(4)包括固定台板(22)起承载作用，能够支撑整个铺粉组件(4)；直线电机连接板(20)连接固定台板(22)。

10.一种基于权利要求1-9任一项所述的金属打印机铺粉方法，其特征在于，设置料仓组件(1)，利用料仓组件(1)储存原料粉末；

技术总结
本发明公开了一种金属打印机铺粉装置及方法，涉及3D打印技术领域。金属打印机铺粉装置包括料仓组件、定量落料组件、吸粉组件、铺粉组件、平移组件和台板；所述料仓组件负责储存原料粉末，装在定量落料组件上方，铺粉组件在吸粉组件下方，起承载粉末的作用，吸粉组件能够将铺好的粉末吸出预设的形状，平移组件负责移动，台板在最下方，承担支撑整个平台的作用。本发明可以克服现有3D打印机平面上只能铺出单一形状的局限，能够在平面上铺出任意形状的方式。

技术研发人员：刘捷,王克鸿
受保护的技术使用者：南京理工大学
技术研发日：
技术公布日：2024/3/4