[实用新型]一种采用回粉槽实现的选择性激光烧结单面送粉装置

说明书

技术领域

本实用新型属于先进制造技术领域，涉及一种选择性激光烧结单面送粉装置，尤其涉及一种采用回粉槽实现的选择性激光烧结单面送粉装置。

背景技术

选择性激光烧结(Selective Laser Sintering，简称SLS)是一种被广泛应用的快速成型(Rapid Prototyping，简称RP)技术，其以固体粉末材料为原料，直接将CAD模型转化为实体。从理论上说，任何受热粘结的粉末都有被用作SLS原材料的可能性，如高分子、陶瓷、金属粉末以及各种复合粉末材料。在SLS工艺中，送粉铺粉技术直接影响着SLS工艺质量，送粉铺粉装置直接影响设备结构、尺寸及可靠性等。

在SLS工艺中，通常采用上送粉和下送粉两种送粉方式。双面上/下送粉是现有最传统的SLS送粉方式，双面送粉装置一般在工作台两侧分别安装了一套包括一个送粉缸、一个溢粉缸以及电机、活塞或控制阀、固定装置等配套器作在内的送粉装置，这种双面送粉装置技术成熟、操作方便，可以有效完成SLS送粉铺粉工艺过程、满足SLS分层烧结粉末需求，但是其双送粉缸及溢粉缸结构使得SLS成型机器的整体尺寸较大、机器复杂程度较高，具有机器制造成本高、可靠性差等缺陷。

美国专利US20050263933、US20050263934分别报道了一种单面上送粉装置，在这两个专利中，铺粉辊顶部安装了一个装粉平台作为粉末运输装置，定量上送粉装置可将回程铺粉所需用料卸在装粉平台上，铺粉辊进行去程铺粉的同时将回程用粉运输至工作台的另一侧，固定叶片在铺粉辊经过时将装粉平台上的粉料卸至工作台供铺粉使用。该装置只需要一个上送粉缸，在一定程度上减小了SLS机器尺寸；但在该送粉方式中，上送粉缸需要分两次分别将粉末定量卸至工作台及装粉平台，过程繁杂；且工作台两侧仍需分别安装一个溢粉缸，仍占据了较大的机器空间；卸粉叶片和装粉平台易磨擦受损，在铺粉辊运行及卸粉过程中粉末非常容易洒落，影响铺粉质量，并对工作环境造成污染。

发明内容

本实用新型的目的在于克服现有SLS送粉装置的缺陷，提供一种结构简单、操作方便的选择性激光烧结单面送粉装置，在保证满足SLS双程送粉铺粉需求的同时减小SLS设备尺寸、降低设备复杂程度、降低设备成本、提高设备可靠性。

本实用新型提供的一种采用回粉槽实现的选择性激光烧结单面送粉装置，包括铺粉辊、送粉缸、溢粉缸与回粉槽。其中所述送粉缸及溢粉缸的数量只有一个，位于工作台的一侧；回粉槽的数量也只有一个，位于工作台的的另一侧。其中所述回粉槽包括一个缸体、一个活动底板及与活动底板相连接的控制轴。

在本实用新型提供的单面送粉装置中，其中所述活动底板可位于回粉槽的上位与下位两个位置，其活动可通过与其相连的控制轴由电机或机械联动装置或其他方式控制。

本实用新型提供的一种采用回粉槽实现的选择性激光烧结单面送粉装置，其工作过程为：位于工作台一侧的送粉缸提供一定量的粉末至工作台一侧，铺粉辊从工作台一侧开始去程铺粉，此时控制轴控制回粉槽的活动底板位于下位；当铺粉辊完成去程铺粉经过回粉槽时，将多余粉料卸至回粉槽内，同时铺粉辊继续运行至回粉槽外侧；当铺粉辊启动回程铺粉时，控制轴控制回粉槽活动底板上升至上位，回粉槽的活动底板与工作台平面位于一个水平位置，前次回收粉料做为回程铺粉用料，铺粉辊完成回程铺粉并将多余粉料卸至溢粉缸，至此完成一个送粉铺粉周期。在上述工作过程中，送粉缸一次提供粉料的量至少可供两次铺粉用料。上述本实用新型的工作过程可根据粉末材料性质、工艺要求等因素进行调整，如在一个铺粉送粉周期中增加若干次粉末压实操作，根据铺粉、压实等工艺过程需求调整活动底板位于上下位的时间等，这些都是本领域技术人员根据本实用新型可实现的，根据本实用新型公开的内容达到本实用新型目的的技术方案均属于本实用新型的范围。本实用新型涉及的送粉缸及其供粉机制、铺粉辊及其铺粉机制、回粉槽底板控制机制等均采用现有技术。

本实用新型所提供的一种采用回粉槽实现的选择性激光烧结单面送粉装置既可适用于上送粉装置，也可以适用于下送粉装置；该装置采用一个尺寸小、结构简单的带活动底板的回粉槽代替了一侧送粉缸与溢粉缸的双重作用，实现了单面送粉装置双程送粉铺粉功能，同时减少了原有设备中两个溢粉缸的清理与粉料回收工作，在一定程度上提高了材料的利用率；该装置节约了设备空间，减小了SLS设备的整体尺寸、降低了设备复杂程度，有效降低了设备成本，设备的可靠性得到一定提升，进一步满足了SLS工艺要求。

附图说明