[发明专利]粉末床3D打印设备及其铺粉装置

说明书

本发明涉及一种粉末床3D打印设备及其铺粉装置，粉盒内的粉末先经出粉口在传送带的表面进行初级铺设，得到预铺粉末层。随着传送带继续循环，其表面的粉末将与之脱离。且随着支撑架沿第一方向移动，从传送带脱离的粉末将依次转移至铺粉平台的表面。由于传送带与铺粉平台的表面之间存在高度差，故粉末在自身重力的作用下便可压实，从而无需额外进行压实操作，而且，经过初级铺设后，预铺粉末层转移至铺粉平台后的平整性较好、无堆积，刮板能够快速将铺粉平台表面的粉末刮平，得到粉末平面。可见，上述铺粉装置的铺粉速度将得到极大提高，故上述粉末床3D打印设备的打印效率也相应提升。

技术领域

本发明涉及增材制造技术领域，特别涉及一种粉末床3D打印设备及其铺粉装置。

背景技术

粉末床3D打印因其具有精度高、表面质量好等优势，被广泛应用于金属、高分子材料甚至陶瓷零件的成型加工。通过对粉末薄层的选定区域进行激光束照射加热或辐射加热，使得被照射区域粉末颗粒表层或整体熔融、结合，进而冷却得到片状固化成形物，并通过逐层叠加便可得到三维立体结构。

粉末床3D打印的过程大致分为气氛准备、铺粉及激光扫描循环。气氛准备在打印开始之前执行完成，并在打印过程中保持。因此，打印的速度主要由铺粉速度及激光扫描速度决定。其中，铺粉速度是主要决定因素。目前，常用的铺粉方式有滚筒式和刮板式。铺粉前将铺一层粉所需要的粉末一次性放置在粉床的一侧，然后整体推动铺粉。

但是，由于粉末堆积在铺粉剪切面且粉末流动性差，滚筒或刮板需要以较慢速度进行铺粉才能获得密实、平整的铺粉面，故常用的铺粉方式将导致铺粉速度较慢，进而导致整体的打印效率较低。

发明内容

基于此，有必要针对上述问题，提供一种能够提升打印效率的粉末床3D打印设备及其铺粉装置。

一种铺粉装置，用于在铺粉平台的表面形成粉末平面，所述铺粉装置包括：

支撑架，相对于所述铺粉平台沿第一方向可做往复移动；

粉盒，设于所述支撑架，所述粉盒具有供粉末流出的出粉口；

传送带，设于所述支撑架并位于所述粉盒与所述铺粉平台之间，所述传送带沿所述第一方向可循环传送，并使经所述出粉口流出的粉末在所述传送带的表面形成预铺粉末层；及

刮板，固定于所述支撑架，所述刮板随所述支撑架沿所述第一方向移动，并对所述铺粉平台对应所述粉末平面的区域进行刮平。

在其中一个实施例中，还包括移载机构，所述支撑架设于所述移载机构，并在所述移载机构的驱动下沿所述第一方向做往复滑动。

在其中一个实施例中，所述传送带可在逆时针循环与顺时针循环之间切换。

在其中一个实施例中，所述刮板分布于所述传送带在所述第一方向上相对的两端。

在其中一个实施例中，所述出粉口分布于所述粉盒在所述第一方向上相对的两侧。

在其中一个实施例中，所述传送带的传送方向与所述支撑架的移动方向相反，且传送带的传送速率与所述支撑架的移动速率相同。

在其中一个实施例中，所述出粉口的开口大小可调。

在其中一个实施例中，还包括驱动件及挡板，所述挡板可滑动地设于所述粉盒并用于遮挡所述出粉口，所述驱动件固定于所述支撑架并与所述挡板传动连接，所述驱动件可驱使所述挡板滑动，以调节所述挡板遮挡所述出粉口的范围。

在其中一个实施例中，所述传送带在所述第一方向上的尺寸小于所述粉末平面在所述第一方向上的尺寸。

一种粉末床3D打印设备，包括：

铺粉平台；及