[发明专利]自取粉式3D打印机铺粉系统

说明书

自取粉式3D打印机铺粉系统，属于增材制造领域；该系统利用多功能铺粉箱的铺粉运动巧妙取粉，实现双向自动换刀铺粉；当铺粉箱后退、退至与滑板接触后，铺粉箱就推动滑板一同后退，直至供粉箱的出粉口打开，供粉箱的出粉口打开后，待用粉就从供粉箱的腹腔中漏到铺粉箱中，至漏满；铺粉箱返回时，滑板在弹簧的作用下，又将供粉箱的出粉口关闭；当铺粉箱前进时，铺粉箱内的待用粉从铺粉箱下端的出粉口漏出，并通过其下部的刮刀使待用粉在成型缸上面铺平；结构独特，成本低、效率高。

技术领域

本发明涉及增材制造领域，尤其是“分层制造、逐层叠加”而形成工件的3D打印机。

背景技术

采用不同的材料、或不同的成型工艺，3D打印机的结构和原理也有所不同，逐层铺粉烧结成型、或逐层铺粉固化成型的3D打印机，是目前结构较为成熟的3D打印机之一，包括金属粉和非金属粉3D打印机。图1、图2是3D打印机示意图，通常其主要结构由供粉装置1、铺粉刮刀装置7、成型缸系统6、烧结（或固化）装置8、收粉腔5以及控制系统、冷却和气循环系统等构成；打印零件的步骤主要有三步，第一步：送粉；供粉装置1将粉料送到铺粉刮刀装置7的刮刀前面。第二步：铺粉；铺粉刮刀装置7的刮刀水平移动，将待用粉2铺平。第三步：烧结（或固化）；烧结（或固化）装置8工作，将实用粉料烧结（或固化）。实际中，这三步是机器长时间重复循环的工作过程，在这一过程中，任意一次出现问题，所打印的零件就会报废；当前公知的供粉、铺粉装置结构复杂、占用空间大，效率低、还存有供粉不可靠等问题。

发明内容

为了解决现有3D打印机存在的上述问题，本发明提供一种自取粉式3D打印机铺粉系统，该系统借用铺粉箱的铺粉运动巧妙取粉，并实现双向铺粉，结构简单，效率提高。

本发明采取的技术方案是：自取粉式3D打印机铺粉系统包括供粉装置和铺粉刮刀装置；供粉装置置于铺粉刮刀装置上方的后部，其供粉箱（101）固装在机架（100）上，供粉箱（101）的下方设有出粉口，出粉口下方是滑板（103），滑板（103）嵌装在导槽（或称导轨）内，滑板（103）能够沿导槽滑动，滑板（103）后部是弹簧（102），滑板（103）在弹簧（102）的作用下始终处于前部，并使供粉箱（101）的出粉口保持常闭状态；铺粉刮刀装置置于成型缸系统上方，其铺粉箱（701）通过导轨（11）与机架（100）连接，铺粉箱（701）在行走驱动机构的作用下，能够沿导轨（11）前后往复运动，铺粉箱（701）的下部装有刮刀；当铺粉箱（701）后退、退至与滑板（103）接触后，铺粉箱（701）就推动滑板（103）一同后退，直至供粉箱（101）的出粉口打开，供粉箱（101）的出粉口打开后，待用粉（2）就从供粉箱（101）的腹腔中漏到铺粉箱（701）中，至漏满；铺粉箱（701）返回时，滑板（103）在弹簧（102）的作用下，又将供粉箱（101）的出粉口关闭；当铺粉箱（701）前进时，铺粉箱（701）内的待用粉（2）从铺粉箱（701）下端的出粉口漏出，并通过其下部的刮刀使待用粉（2）在成型缸上面铺平。

本发明的有益效果是，利用多功能铺粉箱的铺粉运动巧妙取粉，实现双向自动换刀铺粉，结构独特，成本低、效率高。

附图说明

图1是3D打印机主机剖视示意图。

图2是图1的A-A剖视示意图。

图3是自取粉式3D打印机结构示意图-烧结（或固化）状态。

图4是自取粉式3D打印机结构示意图-铺粉状态。

图5是铺粉刮刀装置局部放大示意图-铺粉状态。

图6是供粉装置局部放大示意图。

图7是自取粉式3D打印机结构示意图-换刀状态。

图8是铺粉刮刀装置局部放大示意图-换刀状态。

图9是自取粉式3D打印机结构示意图-取粉状态。