[发明专利]一种用于激光选区融化SLM的智能刮刀装置

说明书

本发明提供了一种用于激光选区融化SLM的智能刮刀装置，属于增材制造领域，包括刮刀内芯、调节架体以及铺粉橡胶条；所述调节架体上设置有若干个固定孔，所述刮刀内芯通过固定孔固定在所述调节架体的内部，所述刮刀内芯的下侧设置有工形槽，所述铺粉橡胶条的上部通过工形槽夹持固定在刮刀内芯的下侧。本发明通过以上设计，解决了现有技术中不能精准监测铺粉质量和成型过程中零件表面质量的问题，以及不能精准控制铺粉刮刀的水平度的问题。

技术领域

本发明属于增材制造领域，尤其涉及一种用于激光选区融化SLM的智能刮刀装置。

背景技术

选择激光熔化技术(SLM技术)是增材制造(3D打印)领域中被广泛应用的一种技术，这种技术通过激光直接熔化金属粉末，凝固之后逐层堆积金属，最终得到成型金属件。在激光选区熔化成型过程中，粉末的铺设质量是影响成型质量的关键因素之一，另外，成形区域表面往往附着有飞溅的熔滴或起伏的不规则纹路，粉末不均、熔点突出等情况时有发生，这将严重影响成型工件的质量。

为了克服上述技术的不足，有必要提供一种新型的可精准监测和控制铺粉质量的智能铺粉刮刀装置。

发明内容

针对现有技术中的上述不足，本发明提供的一种用于激光选区融化SLM的智能刮刀装置，能精准监测铺粉质量和成型过程中零件表面质量，并能精准控制铺粉刮刀的水平度。

为了达到以上目的，本发明采用的技术方案为：

本方案提供一种用于激光选区融化SLM的智能刮刀装置，包括刮刀内芯、调节架体以及铺粉橡胶条；所述调节架体上设置有若干个第一固定孔，所述刮刀内芯通过第一固定孔固定在所述调节架体的内部，所述刮刀内芯的下侧设置有工形槽，所述铺粉橡胶条的上部通过工形槽夹持固定在刮刀内芯的下侧。

本发明的有益效果是：本发明通过以上设计，解决了现有技术中不能精准监测铺粉质量和成型过程中零件表面质量的问题，以及不能精准控制铺粉刮刀的水平度的问题。

进一步地，所述刮刀内芯的中部设置有内置凹槽，所述内置凹槽上设置有若干个第二固定孔，所述第二固定孔通过螺钉将内置线路板固定在刮刀内芯的内部。

上述进一步方案的有益效果是：本发明将内置线路板固定在刮刀内芯的内部以减少外界环境对输出压电信号的干扰。

再进一步地，所述刮刀内芯的下侧设置有若干个阵列式凸形狭缝，每个所述阵列式凸形狭缝中间设置有一个凹形槽，每个凹形槽内固定有一个压电片，且所述压电片通过内置线路板输出压电信号。

上述进一步方案的有益效果是：当橡胶条在铺粉过程中遇到工件凸起或粉末不均产生形变，压电片将会输出超过正常值的压电信号，多个阵列式狭缝可以使每片压电片相对独立地输出不同位置的压电信号，通过分辨输出超正常值的压电信号编号可以分辨发生故障的位置。

再进一步地，所述刮刀内芯的侧面设置有一条L形狭缝，所述L型狭缝的顶部位置水平对应于所述压电片的中部。

上述进一步方案的有益效果是：当橡胶条在铺粉过程中遇到工件凸起或粉末不均产生形变时，这样的结构可以更好地将所述橡胶铺粉条的形变传递至压电片，使压电信号更灵敏。

再进一步地，所述刮刀内芯的上部设置有第一方形开口，所述第一方形开口用于输出压电信号。

上述进一步方案的有益效果是：本发明通过设计第一方形开口以输出压电信号。

再进一步地，所述调节架体包括：刮刀夹具、固定支架、精密合页、若干根弹簧以及调节螺母；

所述固定支架的一侧通过精密合页与刮刀夹具连接；所述固定支架的另一侧通过若干根弹簧与刮刀夹具连接，所述调节螺母设置于若干根弹簧之间，且所述调节螺母的尖端顶在刮刀夹具的上表面。