[实用新型]金属3D打印机柔性刮刀固定调平机构

说明书

本实用新型涉及打印加工设备技术领域，具体公开了一种金属3D打印机柔性刮刀固定调平机构，包括用于夹持柔性刮刀的第一固定板和第二固定板，第二固定板上设有用于夹紧柔性刮刀的推紧顶丝，推紧顶丝和柔性刮刀之间设置有钢片，第二固定板和柔性刮刀接触面设有滑槽，滑槽内滑动连接有用于压紧柔性刮刀的顶块，顶块位于推紧顶丝和钢片之间，所述钢片和顶块的平面接触，所述钢片表面面积大于顶块平面面积；所述第一固定板靠近安装的柔性刮刀低端处设置有滑腔，所述滑腔内设置有用于和柔性刮刀内装的磁粉进行吸附的钢珠，所述滑腔底部设置有用于感应钢珠压力的称重传感器，打印机机体上设置有蜂鸣器，所述蜂鸣器和称重传感器上信号连接有微控制器。

技术领域

本实用新型涉及打印加工设备技术领域，具体公开了一种金属3D打印机柔性刮刀固定调平机构。

背景技术

3D打印技术是金属件直接成型的一种方法，是快速成型技术的最新发展。该技术基于快速成型的最基本思想，即逐层熔覆的“增量”制造方式，根据三维CAD模型直接成型有特定几何形状的零件，成型过程中金属粉末完全熔化，产生冶金结合。

基于铺粉方式的3D打印技术的成形过程如下：铺粉装置在成形缸上铺设一层金属粉末，能量束在计算机控制下，根据成形件截面形状信息，对粉末进行扫描，使扫描区域内的粉末熔化，得到成形件单层；接着成形缸下降一层厚的距离，铺粉装置重新铺粉，继续下一层的成形；如此逐层叠加，最终获得特定几何形状的金属零件。

在上述成形过程中，要求铺粉装置能够把金属粉末均匀、平整地铺在成形缸上，现有技术中，一般采用刮刀进行铺粉。刮刀按照刮刀材料的不同可分为刚性刮刀和柔性刮刀两大类。其中，刚性刮刀利用纯金属或陶瓷制成，柔性刮刀采用硅胶等柔性材料制成。

现有的柔性刮刀大多采用圆柱形或方形截面的硅胶条或硅胶棒，其固定方式类似于刚性刮刀，即刮刀左侧平面与第一固定板直接接触，右侧垫一块薄钢板后，通过紧固在右夹紧板上的推紧顶丝使刮刀夹紧固定。然而，由于硅胶等柔性材料自身存在的塑性和伸缩性，在刮刀的安装过程中，金属压板的压力分布不均匀，会导致柔性刮刀的压缩变形量不一致，进而导致刮刀发生扭曲变形，扭曲后的刮刀自身的高低不平将严重影响铺粉的质量。其外，为了保证铺粉质量，在安装柔性刮刀过程中必须不断手动调整顶丝松紧以使刮刀下表面平整，严重增加了工作量。

实用新型内容

本实用新型目的在于提供一种金属3D打印机柔性刮刀固定调平机构，以解决现有柔性刮刀安装过程中扭曲变形导致刮刀下平面不平整，导致需不断手动调整顶丝松紧以使刮刀下表面平整，严重增加了工作量的问题。

为了达到上述目的，本实用新型的基础方案为：金属3D打印机柔性刮刀固定调平机构，包括用于夹持柔性刮刀的第一固定板和第二固定板，所述固定板上设有用于夹紧柔性刮刀的推紧顶丝，所述推紧顶丝和柔性刮刀之间设置有钢片，所述第二固定板和柔性刮刀接触面设有滑槽，所述滑槽内滑动连接有用于压紧柔性刮刀的顶块，所述顶块位于推紧顶丝和钢片之间，所述钢片和顶块的平面接触，所述钢片表面面积大于顶块平面面积；所述第一固定板靠近安装的柔性刮刀低端处设置有滑腔，所述滑腔内设置有用于和柔性刮刀内装的磁粉进行吸附的钢珠，所述滑腔底部设置有用于感应钢珠压力的称重传感器，打印机机体上设置有蜂鸣器，所述蜂鸣器和称重传感器上信号连接有微控制器，所述微控制器用于接收称重传感器发送的电信号并根据称重传感器发送的电信号控制蜂鸣器发出警报声。

本基础方案的工作原理及效果在于：具体实施时，将柔性刮刀安装在第一固定板和第二固定板之间，将钢片置于第二固定板和柔性刮刀之间，然后通过拧紧推紧顶丝使得顶块在推紧顶丝的推力下滑出滑槽和钢片接触，在推紧顶丝拧紧过程中，推紧顶丝不断的向顶块施加推力，直至将柔性刮刀完全固定；当安装好柔性刮刀后，柔性刮刀内的磁粉对钢珠产生吸附力，使得钢珠施加到称重传感器上的力增加，当柔性刮刀损坏时，柔性刮刀内的磁粉将掉落，使得钢珠失去磁粉的吸附，称重传感器将只能检测到钢珠自身重量信息，这时，微控制器控制蜂鸣器发出警报声，提醒工作人员进行柔性刮刀的更换。