[发明专利]一种选择性激光烧结用材料清理分离机

说明书

技术领域

本发明属于3D打印中的ＳＬＳ（选择性激光烧结）技术使用的辅助设施，尤其涉及一种选择性激光烧结用材料清理分离机。

背景技术

3D打印，是增材制造的俗称，其核心是数字化、智能化制造与材料科学的结合。与传统上对原材料进行切削的减材制造方法正相反，3D打印的过程好比用砖头砌墙，逐层增加材料，最终形成产品。

3D打印不需要模具，可以直接进行样品原型制造，因而大大缩短了从图纸到实物的时间。任何形状复杂的零件，都可以被分解为一系列二维制造的叠加。这种快速制造的理念还衍生出多种不同的技术类型，除了SLA，常见的有熔融沉积造型（FDM）、三维打印（3DP）、选择性激光烧结（SLS）等，其基本工作原理都是逐层增加材料，最终形成产品，因此，这些技术都被通俗地称作3D打印。SLS技术所制造的产品的物理性能是其中最接近最终产品的技术，是目前国外小批量产品的制造的首选技术。

SLS工艺又称为选择性激光烧结，其加工过程是采用铺粉装置将一层粉末材料平铺在已成型零件的上表面并加热，控制系统控制激光束按照该层的截面轮廓在粉末上扫描，使粉末的温度升至熔化点，进行烧结，并与下面已成型的部分实现粘结。当一层截面烧结完成后，工作室下降一个层的厚度，铺料装置又在上面铺上一层均匀密实的粉末，进行新一层截面的烧结，直至完成整个模型。在成型过程中，未经烧结的粉末对模型的空腔和悬臂部分起着支撑作用。SLS烧结结束，产品需要取出清理掉未烧结部分的粉末，通常一次取出的材料大约在50kg左右，传统方法在后处理清理过程中存在以下问题：

1、在敞开的工作室面清理工件，因为该粉末粒径为20-40um之间，其本身在5小时后仍然存在一定的热度，在热空气对流作用下极易造成扬尘，对工作环境造成恶劣影响；

2、清理后剩余材料需转移至筛分系统，筛分完成的需取出装箱，材料的多次流转运输，对材料造成污染，在流转过程中并容易材料的遗漏，对环境造成污染；

3、未能形成成套解决方案，对环境影响大，对人员的要求较高。

发明内容

本发明主要解决的技术问题是提供一种选择性激光烧结用材料清理分离机，工作时方便观察，手可以伸入工作室内部进行清理操作，同时减少了清理过程中产生的材料扬尘，能够快速收集并筛分剩余材料，减少流转造成的材料污损，降低对人员的要求，也降低对环境的影响。

为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供了一种选择性激光烧结用材料清理分离机，包括吸尘装置、粉尘收集装置、工作室、筛分装置以及收集箱，所述的吸尘装置安装在粉尘收集装置的上端并连通，所述的工作室设置在吸尘装置前端，所述的工作室上还设置有上护窗、下护窗和工作台，所述的工作台设置在上护窗和下护窗之间并突出于工作室，所述的筛分装置和收集箱均设置在工作室的下端。

在本发明一个较佳实施例中，所述的上护窗安装在工作室的上部前端，所述的下护窗安装在工作室的下部前端，所述的上护窗为倾斜结构。

在本发明一个较佳实施例中，所述的下护窗上还设置有多个均匀排列的工作室操作口。

在本发明一个较佳实施例中，所述的工作室操作口为圆形或椭圆形。

在本发明一个较佳实施例中，所述的材料清理分离机还包括框架，所述的框架设置在工作室下部，用于支撑工作室，所述的筛分装置和收集箱安装在框架内。

在本发明一个较佳实施例中，所述的材料清理分离机还包括软连接通道，所述的筛分装置通过软连接通道安装在工作室的下端，所述的收集箱通过软连接通道安装在筛分装置的下端。

在本发明一个较佳实施例中，所述的吸尘装置与粉尘收集装置之间通过连接管道相连通。

在本发明一个较佳实施例中，所述的粉尘收集装置安装在一个配有滚轮的可移动基座上。

在本发明一个较佳实施例中，所述的粉尘收集装置内部还安装有防爆照明。本发明的有益效果是：本发明的选择性激光烧结用材料清理分离机，工作时方便观察，手可以伸入工作室内部进行清理操作，同时减少了清理过程中产生的材料扬尘，能够快速收集并筛分剩余材料，减少流转造成的材料污损，降低对人员的要求，也降低对环境的影响。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图，其中：

图1是本发明的选择性激光烧结用材料清理分离机一较佳实施例的正面图；