[发明专利]一种3D打印用送料装置

说明书

本发明提供了一种3D打印用送料装置，具有2个以上能输送不同种材料的送料总成，送料总成包括：多个装有同种粉末耗材的料斗，料斗的下端设有下料口；设置在各料斗下方的多个配料泵，配料泵包括泵壳和泵芯，泵壳上端设有与下料口连接的进料孔，下端设有出料孔；泵芯的外周面均匀设置有多个集料凹部，且各泵芯的集料凹部之间设定有相位差；同轴驱动泵芯转动的驱动机构；提供保护气体的供气机构；对应设置在各所述配料泵下方的三通连接件，三通连接件的第一端与配料泵的出料孔连接，第二端与供气机构连接，第三端经由送料管路与打印头装置连接。本发明能在打印过程中连续调整不同粉末耗材的掺杂比例。

技术领域

本发明涉及快速成型中的3D打印领域，特别涉及一种3D打印用送料装置。

背景技术

3D打印即快速成型技术的一种，它是一种以数字模型文件为基础，运用粉末状金属或塑料等可粘合材料，通过逐层打印的方式来构造物体的技术。该技术在珠宝、鞋类、工业设计、建筑、工程和施工、汽车，航空航天、牙科和医疗产业、教育、地理信息系统、土木工程、枪支以及其他领域都有所应用。3D打印机具有很高的经济价值，但现有的3D金属打印机普遍存在以下几点问题：

1.打印尺寸和价格成本问题。目前3D金属打印机普遍存在价格成本高的问题，一是激光器功率越大其成本越大，导致了大功率激光器的打印机销售价格居高不下，二是成型尺寸受到3D打印机封闭箱体的限制，由于使用了封闭式的箱体，所以制造成本会加大，所以3D金属打印机的售价一致居高不下。3D打印机几乎100％均使用了封闭的箱体结构，原因是激光烧结需要在全封闭的环境下对烧结环境进行气体保护以防止爆熔或喷溅，以避免降低打印精度或避免表明不光滑的产生，箱体的大小限制了打印成品的尺寸。

2.小型化和再次加工问题。目前3D打印技术只作为增量制造的一个方式与方法，但由于其熔融碓砌的加工原理，使3D打印产品均存在表面光滑度不够的问题，其加工的表面光滑度无法与切削工艺的减量制造效果相媲美，此时需要将3D打印产品再次进行减量制造。

3.打印工件材料性能单一。传统3D金属打印机只能提前进行金属粉末组成比的掺杂，打印过程中其各种金属比例是不可以调整的。目前几乎100％的3D金属打印机都存在打印的耗材为同一种，在打印过程中不能够切换，而且不能不停机在打印过程中连续调整不同金属材料粉末的掺杂比例，使工件的材料性能比较单一，不能满足打印特殊材料制品的需求。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种3D打印用送料装置，该3D打印用送料装置能在打印过程中连续调整不同粉末耗材的掺杂比例。

为了解决上述技术问题，本发明的3D打印用送料装置具有2个以上能够分别输送不同种粉末耗材的送料总成，所述送料总成包括：多个装有同种粉末耗材的料斗，所述料斗的下端设有下料口；对应设置在各所述料斗下方的多个配料泵，所述配料泵包括泵壳和安装在所述泵壳内的泵芯，所述泵壳上端设有与所述下料口连接的进料孔，下端设有出料孔，所述泵芯的外周面均匀设置有多个容纳所述粉末的集料凹部，并且，各所述泵芯的所述集料凹部之间设定有相位差，以使各所述泵芯能在预定时刻按预定速度轮流输送所述粉末耗材；同轴驱动所述泵芯转动的驱动机构；提供保护气体的供气机构；对应设置在各所述配料泵下方的多个三通连接件，所述三通连接件的第一端与所述配料泵的所述出料孔连接，第二端与所述供气机构连接，第三端经由送料管路与打印头装置连接。

优选地，所述送料总成还包括与各所述料斗直接或间接接触的振动电机。

优选地，所述驱动机构包括电机和与所述泵芯连接的电机输出轴。

优选地，所述电机为步进电机或伺服电机。

优选地，所述电机输出轴与所述泵芯键连接。

优选地，所述送料总成内各所述泵芯上键槽的位置互不相同。