一种增材制造用的铺粉装置的制作方法

本发明涉及增材制造领域，具体涉及一种增材制造用的铺粉装置。

背景技术：

增材制造技术是基于三维cad模型数据，通过增加材料逐层制造的方式。其是以计算机三维设计模型为蓝本，通过软件分层离散和数控成形系统，利用高能束将材料进行逐层堆积，最终叠加成形，制造出实体产品。

增材制造的工艺方法有很多种，主要分为基于送粉方式和铺粉方式的制造方法。基于铺粉方式的制造方法包括选择性激光熔化成形(slm)方法，其加工过程为：先在计算机上设计出零件的三维实体模型，然后通过切分软件对该三维模型进行切片分层，得到各截面的轮廓数据，将这些数据导入增材制造设备，铺粉装置按照预定粉末层厚度在成形平台表面铺设一层粉末，设备按照轮廓数据控制高能束选择性地熔化各层粉末材料，逐步堆叠成三维零件。

目前，现有的选择性激光熔化成形设备的铺粉装置多为单向铺粉装置，即：铺粉装置从成形平台的一侧运动至另一侧，完成成形平台表面第一层粉末的铺设，之后铺粉装置停留在成形平台的该侧，等待激光束对该层粉末进行扫描成形，当激光束完成该层粉末的扫描成形后，铺粉装置再从成形平台的该侧返回至起始侧准备开始第二层粉末的铺设。在这一过程中，由于激光束在进行粉末层扫描成形时，铺粉装置处于等待状态，并且，铺粉装置在返回过程中不执行铺粉，仅起到回程的作用，当成形零件结构复杂或成形零件单层截面非常大时，这种单向铺粉装置极大地增加了产品的成形时间，降低了设备的成形效率，进而增加了产品的制造成本。

申请号为201621159370.0的中国专利公开了一种铺粉装置及增材制造装置，虽然可以进行双向铺粉，但是在铺粉的过程中，两侧的料斗需要间隙的不停的放料，虽然一定程度上解决了铺粉效率过低的问题，但是这种方式也会带来一定的成本浪费。

技术实现要素：

为解决现有技术的不足，本发明的目的在于克服现有技术的缺陷，提供一种增材制造用的铺粉装置，在解决铺粉效率过低的问题下，同时还可以节约成本。

为了实现上述目标，本发明采用如下的技术方案：

一种增材制造用的铺粉装置，其特征在于：包括铺粉平台、轨道、铺粉小车、粉末传输机构，所述铺粉平台的两长边上方分别对应设置有水平的轨道，所述铺粉小车配合轨道设置，能够在轨道上运行，所述轨道上左右两侧分别设置有左限位块、右限位块，所述左限位块、右限位块所在的位置分别是铺粉小车向左和向右的运行终点，所述粉末传输机构固定设置在成型室一侧壁上，且所述粉末传输机构设置在铺粉小车的左侧或者右侧的运行终点位置的上方；所述铺粉小车的前后分别固定设置有左侧刮刀和右侧刮刀。

前述的一种增材制造用的铺粉装置，其特征在于：所述铺粉小车内部为一料斗形的粉末仓。

前述的一种增材制造用的铺粉装置，其特征在于：所述铺粉小车上还设置有一输粉开关，当粉末仓中的粉末低于下限线时，所述输粉开关用于开启粉末传输机构，粉末传输机构开始工作，将粉末传输到粉末仓中；直到粉末仓的粉末达到上限线，输粉开关关闭粉末传输机构，粉末传输机构停止运行。

前述的一种增材制造用的铺粉装置，其特征在于：所述粉末传输机构一端设置在成形室外部，另一端设置在铺粉小车右侧的运行终点位置的正上方。

前述的一种增材制造用的铺粉装置，其特征在于：所述粉末传输机构上固定设置有n个装粉桶，粉末传输机构用于循环传送装粉桶。

前述的一种增材制造用的铺粉装置，其特征在于：所述粉末仓的下端仓口设置有流量调节阀。

本发明所达到的有益效果：本发明的铺粉装置在解决铺粉效率过低的问题下，同时还可以节约成本。

附图说明

图1是本发明的主视结构示意图；

图2是本发明的俯视结构示意图；

图3是图1的铺粉小车的放大结构示意图。

图中附图标记的含义：1、成形室，2、成形缸，3、铺粉平台，4、铺粉小车，41、左侧刮刀，42、右侧刮刀，43、粉末仓，44、流量调节阀，45、输粉开关，46、车轮，5、轨道，6、粉末传输机构，61、装粉桶，7、左限位块，8、右限位块。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。

如图1-3所示，本发明的铺粉装置，包括铺粉平台3、轨道5、铺粉小车4、粉末传输机构6，铺粉平台3的两长边上方分别对应设置有水平的轨道5，铺粉小车4配合轨道5设置，能够在轨道5上运行，轨道5上左右两侧分别设置有左限位块7、右限位块8，左限位块7、右限位块8所在的位置分别是铺粉小车4向左和向右的运行终点，粉末传输机构6固定设置在成型室1的一侧壁上，且粉末传输机构6设置在铺粉小车4的左侧或者右侧的运行终点位置的上方；铺粉小车4的前后分别固定设置有左侧刮刀41和右侧刮刀42。

进一步地，铺粉小车4内部为一料斗形的粉末仓43，方便粉末的落下。

进一步地，铺粉小车4上还设置有一输粉开关45，当粉末仓43中的粉末低于下限线时，输粉开关45用于开启粉末传输机构6，粉末传输机构6开始工作，将粉末传输到粉末仓43中；直到粉末仓43的粉末达到上限线，输粉开关45关闭粉末传输机构6，粉末传输机构6停止运行。

进一步地，粉末传输机构6一端设置在成形室1外部，另一端设置在铺粉小车4右侧的运行终点位置的正上方。

进一步地，粉末传输机构6上固定设置有n个装粉桶61，粉末传输机构6用于循环传送装粉桶61。

再进一步地，粉末仓43的下端仓口设置有流量调节阀44，可以根据铺粉小车4的运行速度、工件需求的一层粉末的厚度等来调节粉末的流量。

在使用过程中，首先，铺粉小车4停在右侧运行终点，往固定在粉末运输机构6上的装粉桶61中装粉末，然后装粉桶61随着运输带的传输，将装粉桶61中的粉末导入粉末仓43内，直至装到上限线，铺粉小车4向左运行，同时落粉，右侧刮刀42在铺粉小车4水平向左移动的带动下，将落下的粉末向左铺粉，当铺粉小车4碰触左限位块7后，改为水平向右移动，同理，左侧刮刀41将落下的粉末向右铺粉，当铺粉小车4碰触右限位块8后，改为水平向左移动，如此循环。

此外，在铺粉小车4运行的过程中，即使铺粉小车4运行范围不在成形缸2正上方的对应的铺粉平台范围内，仍然可以不停止落粉，因为落入成形缸2正上方对应的铺粉平台范围之外的粉末，也能通过左侧刮刀7或者右侧刮刀8将粉末刮到成形缸2内去。

本发明以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本发明的保护范围。

技术特征：

技术总结
本发明公开了一种增材制造用的铺粉装置，其特征在于：包括铺粉平台、轨道、铺粉小车、粉末传输机构，所述铺粉平台的两长边上方分别对应设置有水平的轨道，所述铺粉小车配合轨道设置，能够在轨道上运行，所述轨道上左右两侧分别设置有左限位块、右限位块，所述左限位块、右限位块所在的位置分别是铺粉小车向左和向右的运行终点，所述粉末传输机构固定设置在成型室一侧壁上，且所述粉末传输机构设置在铺粉小车的左侧或者右侧的运行终点位置的上方；所述铺粉小车的前后分别固定设置有左侧刮刀和右侧刮刀。本发明的有益效果是：本发明的铺粉装置在解决铺粉效率过低的问题下，同时还可以节约成本。

技术研发人员：夏钢;夏泽宇
受保护的技术使用者：苏州大成电子科技有限公司
技术研发日：2017.11.23
技术公布日：2018.03.13