[发明专利]3D打印设备、多材料铺粉结构及铺粉方法

说明书

本发明涉及一种3D打印设备、多材料铺粉结构及铺粉方法，多材料铺粉结构包括成型底板、第一铺粉组件、第二铺粉组件、成型组件及刮刀，第一铺粉组件及成型组件位于成型底板下方，刮刀及第二铺粉组件可移动地设置于成型底板上方，成型底板上开设有第一落粉口及第二落粉口，第一落粉口位于第一铺粉组件与成型组件之间，且第一落粉口上盖设有可开合的盖板组件，第二落粉口设置于成型组件远离第一铺粉组件的一侧。采用向上送粉和向下送粉结合的铺粉方式，刮刀将第一材料铺至成型组件后将剩余的第一材料刮至第二落粉口内，刮刀将第二材料铺至成型组件后将剩余的第二材料刮至第一落粉口，能实现多种材料的铺粉，同时能有效避免不同材料之间互相掺杂。

技术领域

本发明涉及3D打印增材制造技术领域，特别是涉及3D打印设备、多材料铺粉结构及铺粉方法。

背景技术

传统的选区激光烧结成型装置(SLS)、选区激光熔化成型装置(SLM)及电子束熔化装置(EBM)在计算机控制系统的控制下，通过3D打印送铺粉系统将粉体材料平铺在基板上，然后利用能量源如激光加振镜或者电子束沿X轴和Y轴方向上运动，能量源在运动的过程中将平铺在基板上的粉体材料进行烧结，烧结完一层厚，基板下降一个层厚的距离，然后再铺上一层粉末接着烧结，最终通过基板上耗材的逐层叠加得到实体。

随着多增材制造技术的发展，3D打印机能够创建多材料系统，并在用户可定义的位置进行性能改进，但是仍有很多难题限制着该技术的持续发展。其中最典型的是铺粉结构，如何将多种不同特性的金属粉末分别输送至打印区域，却又不让粉末互相之间掺杂影响成为了难题。

发明内容

基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种3D打印设备、多材料铺粉结构及铺粉方法，能实现多种材料的铺粉，同时能避免不同材料之间互相掺杂。

一种多材料铺粉结构，包括成型底板、第一铺粉组件、第二铺粉组件、成型组件及刮刀，所述第一铺粉组件及成型组件分别与所述成型底板连接且位于所述成型底板的下方，所述刮刀及所述第二铺粉组件可移动地设置于所述成型底板上方，所述成型底板上开设有第一落粉口及第二落粉口，所述第一落粉口位于所述第一铺粉组件与所述成型组件之间，且所述第一落粉口上盖设有可开合的盖板组件，所述第二落粉口设置于所述成型组件远离所述第一铺粉组件的一侧。

在其中一实施例中，所述多材料铺粉结构还包括第三铺粉组件，所述第三铺粉组件可移动地设置于所述成型底板上方。

在其中一实施例中，所述第二铺粉组件与第三铺粉组件均包括料斗、滚筒、滚轴及铺粉盒，所述滚筒的上端设有进料口，所述滚筒的下端设有出料口，所述滚轴上设有出料槽，所述滚轴可转动地设置于所述滚筒内，所述出料槽能与所述进料口及出料口连通，所述料斗连接于所述滚筒的上端且所述料斗的出口与所述进料口连通，所述铺粉盒连接于所述滚筒的下端且所述铺粉盒内设有贯穿的接粉槽，所述接粉槽与所述出料口连通。

在其中一实施例中，所述第二铺粉组件的滚筒与第三铺粉组件的滚筒连接于同一铺粉盒，所述铺粉盒内间隔设有两个所述接粉槽，两个所述接粉槽分别与两个所述滚筒的出料口连通，所述刮刀连接于所述铺粉盒的下端。

在其中一实施例中，所述第一铺粉组件包括送粉缸及送粉升降轴，所述送粉缸设有贯穿的第一通孔，所述送粉升降轴可升降地设置于所述送粉缸内，所述成型底板上开设有送粉孔，所述送粉缸设于所述成型底板下端且所述送粉缸的第一通孔与所述送粉孔对接连通。

在其中一实施例中，所述成型组件包括成型缸及成型升降轴，所述成型缸设有贯穿的第二通孔，所述成型升降轴可升降地设置于所述成型缸内，所述成型底板上开设有进粉孔，所述成型缸设于所述成型底板下端且所述成型缸的第二通孔与所述进粉孔对接连通。