[实用新型]一种粉末材料可加热压实压平送粉铺粉系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及3D打印技术领域，尤其涉及SLS和3DP粉末材料成型工艺的一种粉末材料可加热压实压平送粉铺粉系统。

背景技术

粉末材料成型3D打印技术是快速成型技术的一种其包含SLS、SLM和3DP，它以计算机三维设计模型为蓝本，通过软件分层离散和数控成型系统，利用激光束、压电式喷头、热熔喷嘴等方式将金属粉末、陶瓷粉末、塑料、细胞组织等特殊材料进行逐层堆积黏结，最终叠加成型，制造出实体产品，形成“数字化制造”，与传统制造业通过模具、车铣等机械加工方式对原材料进行定型、切削以最终生产成品不同，3D打印将三维实体变为若干个二维平面，通过对材料处理并逐层叠加进行生产，大大降低了制造的复杂度。这种数字化制造模式不需要复杂的工艺、不需要庞大的机床、不需要众多的人力，直接从计算机图形数据中便可生成任何形状的零件，使生产制造得以向更广的生产人群范围延伸。

粉末材料成型技术包括SLS、SLM、3DP，其送粉铺粉装置为一种核心单元，铺粉是粉末成型的重要一环，利用铺粉方式来保障粉层的水平度、均匀性是目前粉末激光熔化成型和3DP微喷射成形系统普遍采用的解决方案，铺粉效果影响粉末的致密性，进而直接影响零件成型质量，在铺粉过程中，粉末的致密性与粉末的流动及其所受的压力等因素有关，现有技术中的铺粉装置一般包括供粉仓、加工仓、回收仓和铺粉刮刀，其中加工仓的仓底为加工平台，通过供粉仓仓底的上升、加工平台的下降和刮刀的水平移动实现供粉和铺粉，将过量粉末在加工平面上刮动，多余的粉末则刮至回收仓中，其缺陷是：供粉仓、加工仓和回收仓三者沿同一水平面排列布置，整体结构空间大，铺粉刮刀运动路径长，而且刮刀要完成一次铺粉需要来回运动，产生一次空行程，造成铺粉能耗高和效率低的问题，同时供粉仓内粉末材料呈自然堆积状态，并且始终以供粉仓内顶层粉末作为铺粉来源，该部分粉末材料压力小，铺粉致密性较差，影响零件成型质量。

因此，为解决上述问题，需要一种粉末材料可加热压实压平送粉铺粉系统，提高铺粉效率及粉末的致密性，提高零件成型质量。

实用新型内容

有鉴于现有技术的上述缺陷，本实用新型所要解决的技术问题是设计一种粉末材料可加热压实压平送粉铺粉系统，并改善目前铺粉致密性差、流动性差、零件成型质量差、成型周期长等问题。

本实用新型提供了一种粉末材料可加热压实压平送粉铺粉装置，包括储料单元、送粉铺粉单元和压实压平单元，其中储料单元包括储粉槽、整体支撑板和硅胶加热片；送粉铺粉单元包括驱动电机、传动齿轮、送粉花型辊轴、轴承、送粉腔板和刮板；压实压平单元包括刮刀、压粉辊轴、端部支撑板和毛刷；其中储粉槽内侧壁黏贴有硅胶加热片，对其粉末材料进行预加热处理；驱动电机和送粉花型棍轴通过齿轮连接传动，送粉花型棍轴通过轴承固定于端部支撑板，驱动电机通过螺栓固定端部支撑板之上；压粉滚轴通过螺栓固定两块端部支撑板之间，毛刷黏结胶固定在刮板上，红外加热管通过螺栓固定于整体固定板底部。

进一步的，所述红外加热管表面温度为30-80℃。

进一步的，所述硅胶加热片加热温度范围为30-100℃。

进一步的，所述驱动电机参数为42步进电机。

进一步的，所述主动齿轮与传动齿轮参数为：齿数Z=60，模数m=1，压力角α=20°传动比1:1或2:1。

进一步的，所述储粉槽内设计有至少一片所述硅胶加热片。

进一步的，所述送粉花型棍轴两侧需安装两块所述送粉腔板，两端轴肩位置安装所述橡胶密封圈。将所述送粉花型辊轴置于所述送粉腔板中心位置。

进一步的，所述刮板通过螺栓和所述送粉腔板连接，将所述刮板置于所述送粉花型辊轴两侧对称位置。

进一步的，所述送粉花型滚轴通过轴承固定在两块所述端部支撑板之间，所述驱动电机通过螺栓分别固定在两块所述端部支撑板内侧，所述齿轮分别通过螺栓固定于所述送粉花型辊轴和所述电机的出轴处。

进一步的，所述压粉辊轴通过螺栓固定于所述端部支撑板之间，分别置于所属送粉花型辊轴对称两侧。

进一步的，所述毛刷通过黏结胶固定于所述刮刀外表面，其所述毛刷需与所述压实辊轮表面接触。

进一步的，所述模具弹簧和所述调节手柄通过模具弹簧柱相连。

本实用新型优势之处：