[实用新型]一种适用于粉床式金属3D打印设备的筛粉装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及粉末材料增材制造领域，尤其涉及一种适用于粉床式金属3D打印设备的筛粉装置。

背景技术

3D打印是增材制造技术的俗称，是通过CAD设计数据采用材料逐层累加的方法制造实体零件的技术，相对于传统的材料去除(切削加工)技术，是一种“自下而上”材料累加的制造方法。相比传统制造技术，增材制造具有能够成型复杂形状零件、成型精度高、节约材料等优点。

其中激光选区熔化、激光选区烧结和电子束选区熔化是粉床式金属3D打印的代表技术，材料以粉末材料为主。3D打印领域的成型粉末可以循环使用，是一种节约材料的绿色制造技术。但是在制造过程中会产生一些杂质，包括激光与粉末作用汽化产物、飞溅以及球化颗粒等，使粉末受到一定的污染。这些粉末中的杂质和粘结块会对3D打印成型过程带来不利的影响，使成型质量变差。因此，3D打印制造领域中循环使用的粉末需要定期进行筛选清理，保证粉末的纯净。

金属3D打印设备的筛粉通常是在成型结束后，将成型缸中的粉末倒入到外部的筛粉装置中，筛除杂质后，再将筛分后的粉末倒入到3D打印设备粉末缸中。这样的操作方式存在着一定的缺陷和局限性。

首先，这样的操作需要将粉末取出放入到外部筛粉装置中，效率不高，还容易漏粉。其次，这样的操作过程是开放式的，需要人工手动操作，筛粉过程中容易产生扬尘，对工作人员的健康造成危害；此外，开放式的筛粉装置容易使粉末受潮，使活性粉末发生氧化，影响粉末质量。

发明内容

本实用新型的目的在于克服上述现有技术的缺点和不足，提供一种结构简单实用的适用于粉床式金属3D打印设备的筛粉装置。

本实用新型通过下述技术方案实现：

一种适用于粉床式金属3D打印设备的筛粉装置，包括粉末仓10、设置在粉末仓10端口的振动过滤筛8、设置在振动过滤筛8上方的惰性气体保护罩6；在振动过滤筛8上方的粉末仓10侧壁上开设有与成型仓9对接的筛粉入口14，当振动过滤筛8振动时，对振动过滤筛8上粉末进行筛选。

所述振动过滤筛8通过滤筛夹具7固定在粉末仓10的侧壁上，并连接外部的用于给振动过滤筛8提供振动源的气动振动器4。

所述粉末仓10的侧壁还设有一个用于收集粉末杂质3的杂质收集筒2；在杂质收集筒2与粉末仓10的接口处，设置有用于打开或关闭杂质收集筒2入口的开关15。

所述杂质收集筒2的入口开设在振动过滤筛8上方的粉末仓10侧壁。

所述惰性气体保护罩6通过管路连接外部的惰性气体储存罐1；惰性气体保护罩6上分布有惰性气体流出孔。

所述成型仓9包括一个用于承载粉末13的升降底板11，用于使升降底板11在成型仓9升降的丝杆电机12。

所述气动振动器4具有一面板，面板上设有一个气动振动器显示屏5。

本实用新型相对于现有技术，具有如下的优点及效果：

现有技术中的筛分是需要将粉末取出放入到外部筛粉装置中，效率不高，还容易漏粉。其次，这样的操作过程是开放式的，需要人工手动操作，筛粉过程中容易产生扬尘，对工作人员的健康造成危害；此外，开放式的筛粉装置容易使粉末受潮，使活性粉末发生氧化，影响粉末质量。

本实用新型筛粉过程中可以通过与成型仓对接的筛粉入口，直接将粉末直接清扫到粉末仓的振动过滤筛上，振动过滤筛筛除粉末中的杂质之后，直接掉落至粉末仓内储存，供后期的零件加工循环使用，提高了3D打印成型设备的筛粉效率。

本实用新型筛粉过程是在惰性气体保护环境中进行，可以有效防止粉末氧化和受潮，整个操作过程不扬尘，对工作人员的健康及周围环境不会造成造成危害。

附图说明

图1为本实用新型适用于粉床式金属3D打印设备的筛粉装置结构示意图。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本实用新型作进一步具体详细描述。

实施例

如图1所示。本实用新型适用于粉床式金属3D打印设备的筛粉装置，包括粉末仓10、设置在粉末仓10端口的振动过滤筛8、设置在振动过滤筛8上方的惰性气体保护罩6；在振动过滤筛8上方的粉末仓10侧壁上开设有与成型仓9对接的筛粉入口14，当振动过滤筛8振动时，对振动过滤筛8上粉末进行筛选。

所述振动过滤筛8通过滤筛夹具7固定在粉末仓10的侧壁上，并连接外部的用于给振动过滤筛8提供振动源的气动振动器4。可以根据粉末的粒径范围选择不同目数大小的振动过滤筛8，主要使用200至400目的过滤筛(网孔直径60至100微米)。