[实用新型]一种激光烧结3D打印机

说明书

技术领域

本实用新型涉及3D打印设备技术领域，尤其是涉及一种激光烧结3D打印机。

背景技术

激光烧结是一项分层加工制造技术，这项技术的前提是物件的三维数据可用。而后三维的描述被转化为一整套切片，每个切片描述了确定高度的零件横截面。激光烧结机器通过把这些切片一层一层的累积起来，从而得到所要求的物件。在每一层，激光能量被用于将粉末熔化。借助于扫描装置，激光能量被“打印”到粉末层上，这样就产生了一个固化的层，该层随后成为完工物件的一部分。下一层又在第一层上面继续被加工，一直到整个加工过程完成。3D打印机又称三维打印机，是一种累积制造技术，即快速成形技术的一种机器，它是一种数字模型文件为基础，运用特殊蜡材、粉末状金属或塑料等可粘合材料，通过打印一层层的粘合材料来制造三维的物体。3D打印机与传统打印机最大的区别在于它使用的“墨水”是实实在在的原材料，堆叠薄层的形式有多种多样，可用于打印的介质种类多样，从繁多的塑料到金属、陶瓷以及橡胶类物质。现有3D打印机包括机架，设置于机架上的控制系统、保护气系统、负压系统、打印成型系统以及激光器；打印成型系统作为3D打印机的核心部件，其供粉精度及打印精度均对产品的质量及成本起着决定性的作用，因此有必要提升打印成型系统的精度、铺粉的均匀性及铺粉速度，以提高打印的速度及确保最终打印产品的质量符合要求。

实用新型内容

本实用新型克服了现有技术中的缺点，提供了一种供粉精度高，铺粉均匀性好且打印精度高的激光烧结3D打印机。

为了解决上述技术问题，本实用新型是通过以下技术方案实现的：

一种激光烧结3D打印机，包括机架，设置于机架上的控制系统、保护气系统、负压系统、打印成型系统以及激光器；所述打印成型系统包括安装于机架上的底座，安装于底座上的成型底板，安装于成型底板上的铺粉装置和定量供粉装置，安装于底座上并封闭铺粉装置和定量供粉装置的罩体，以及安装于底座下端面上的升降装置；所述定量供粉装置位于铺粉装置的一端；

所述铺粉装置包括两套对称设置于成型底板上滚珠丝杠机构，两套对称固定设置于成型底板上且与滚珠丝杆机构平行用于与滚珠螺母移动配合的直线导轨，固定设置于成型底板上用于驱动滚珠丝杠机构的伺服电机，两个安装于成型底板上用于分别覆盖两套滚珠丝杠机构的防尘罩，两端分别与两个滚珠螺母连接且与成型底板接触的铺粉刮板；

所述定量供粉装置包括两个对称安装于成型底板上的安装底板，两个分别安装于安装底板上的称重传感器，两端分别通过安装组件安装于称重传感器上的粉料仓，固定安装于粉料仓下端的第一泵腔，水平安装于第一泵腔内的第一螺杆轴，安装于第一泵腔外壁上驱动连接第一螺杆轴的第一电机，固定安装于第一泵腔下端与第一泵腔相互连通且下端设置出口的第二泵腔，水平安装于第二泵腔内的第二螺杆轴，安装于第二泵腔外壁上驱动连接第二螺杆轴的第二电机；

所述升降装置包括用于容纳金属粉末、上端敞开且与底座固定连接的仓体，封闭仓体下端的底板，设置于仓体内可沿仓体竖直移动的活塞板，通过多个调节柱安装于活塞板上端的打印板，通过上轴承座竖直安装于活塞板下端且穿过底板的滚珠丝杆，套装于滚珠丝杆上且与底板固定连接的丝杆螺母，通过下轴承座安装于滚珠丝杆下端的推板，两根对称设置、穿过底板且两端分别固定连接活塞板和推板的导向柱，套装于导向柱上且与推板固定连接端导向套，安装于推板下端的电机安装架，安装于电机安装架上与滚珠丝杆传动连接的步进电机，竖直安装于底板下端的光栅尺，以及与电机安装架固定连接且与光栅尺滑动配合的光栅尺滑块。

优选的是，所述活塞板与仓体配合的外缘面设置有O型密封圈。

优选的是，所述电机安装架包括与推板连接的立杆，以及固定连接于立杆下端用于安装步进电机的电机安装板。

优选的是，所述步进电机通过联轴器与滚珠丝杆连接。

优选的是，所述光栅尺滑块通过连接支架与电机安装架固定连接。

优选的是，所述光栅尺通过光栅尺安装板与底板固定连接。

优选的是，所述伺服电机通过同步带轮机构驱动滚珠丝杠机构；所述同步带轮机构包括安装于伺服电机输出轴上的主动轮，安装于丝杆端部的从动轮，啮合主动轮及从动轮的同步带，以及用于张紧同步带的张紧轮。

优选的是，所述伺服电机通过固定架安装于成型底板上。

优选的是，所述铺粉刮板的两端通过连接架与丝杠螺母连接，所述铺粉刮板通过塞打螺钉与连接架连接，且塞打螺钉上套装有弹簧。

优选的是，所述防尘罩两端设置可拆卸的端盖。

与现有技术相比，本实用新型具有如下优点：