[实用新型]一种激光选区熔化数字化材料成型的送粉装置

说明书

本实用新型公开了一种激光选区熔化数字化材料成型的送粉装置，包括两个独立送粉机构；这两个独立送粉机构，具有多材料称重配及定点输送功能；可使多种不同材质粉末按要求重量比定量精确地供给，使每一铺粉层内粉末比例可控；并且可将指定的材料精确输送到成型面的预定位置，使每次铺粉层内不同方向上材料组成梯度变化。本送粉装置，通过将两个独立的送粉机构有机整合，既可兼顾铺粉又可兼顾粉末将不同材质的粉末定点定区域投放，大大提高了粉末的利用率及多材料适用性，为3D打印技术领域提供了一种全新的关于铺粉与多材料漏粉相结合的技术方案。

技术领域

本实用新型涉及增材制造领域，具体涉及一种激光选区熔化数字化材料成型的送粉装置。

背景技术

数字化材料激光选区熔化技术是使用多种粉末材料(其中至少有一种为金属材料)，制备出具有多种材料结构的单个复杂功能部件的增材制造技术。

截至目前，商业化的快速成型机大部分都是以单一材料产品为出发点设计制造的，3D打印常被限制在一次只能使用一种材料，或由不同的材料进行的混合打印。难以满足工业产品日益增加的复杂性要求和市场全球化所需要的柔性和高效性要求。

然而数字化材料却具备某些领域苛刻要求的巨大潜能。数字化材料具有较高的强度和韧性，不仅能承受较大的机械应力和热应力，还能承受住巨大的温差，并保持较长的使用寿命，这些都是传统材料不具备的优异性能。

目前，数字化材料激光选区熔化技术的研究还在科研攻关阶段，商业化设备较为罕见，根据在不同层间或同层内不同区域按需自由布置多种材料方式，主要可以分为两种技术手段：一种是在零件的Z轴方向上实现多材料分布；另外一种是在零件的XY平面上实现多材料分布。

发明内容

本实用新型的目的在于克服上述现有技术的缺点和不足，提供一种激光选区熔化数字化材料成型的送粉装置。该装置可完成两种或两种以上的粉末始终按要求的重量比定量精确地供给，使得每一铺粉层内粉末比例可控；并可将选定的粉末精确输送到预定铺设位置，可使得每次铺粉层内不同方向上材料组成梯度变化。

本实用新型通过下述技术方案实现：

一种激光选区熔化数字化材料成型的送粉装置，所述送粉装置位于激光选区熔化打印机成型室内的铺粉平台1上方；所述送粉装置包括第一送粉机构2和第二送粉机构3；

所述第一送粉机构2，包括自上而下依次设置的：第一粉末储存仓2-1、粉末称重配比仓2-2、旋转出粉仓2-3和送粉通道2-4；

所述第一粉末储存仓2-1的内部，具有多个用于盛装不同材质粉末的粉末仓；在每个粉末仓出粉口均设有独立的漏粉板2-5；漏粉板2-5用于打开或者关闭所对应的粉末仓出的出粉口开度；

所述粉末称重配比仓2-2，用于对来自第一粉末储存仓2-1的粉末进行称重；粉末称重配比仓2-2的底部设有一泄粉阀门2-6；

所述旋转出粉仓2-3，用于接收来自粉末称重配比仓2-2完成配比混合后的粉末；

所述送粉通道2-4，衔接于粉末称重配比仓2-2的泄粉阀门2-6处，用于将完成配比混合后的粉末传送至铺粉平台1上。

所述第一送粉机构2的旋转出粉仓2-3包括：旋转轴2-7和轴套2-8；

所述旋转轴2-7位于内部轴套2-8，并可相对于轴套2-8转动；

所述旋转轴2-7的圆周面上分布有多个用于收纳粉末的收粉凹槽2-11；在轴套2-8上端面、对应于粉末称重配比仓2-2的泄粉阀门2-6处，开设有用于接收粉末的上缺口2-9；在轴套2-8下端面，开设有用于出粉的下缺口2-10；

收粉时，收粉凹槽2-11旋转至上缺口2-9处，粉末泄入收粉凹槽2-11后，旋转轴2-7转动，并将粉末送至下缺口2-10，再经过送粉通道2-4送入铺粉平台1上。