三维造型装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种三维造型装置，在回收的金属粉末和烟尘的输送路径中抑制金属粉末的氧化、进而抑制以该一下子的氧化为原因的粉尘爆炸。在能够达成上述课题的、具有造型工作台(31)、涂刮器(32)、烧结装置、切削装置的三维造型装置中，设有输送路径(4)，该输送路径用于将经过所述切削装置的切削后排出到造型箱(1)的外侧的金属粉末和烟尘、以及未达到所述层积而排出到处于包围造型箱(1)的状态的腔室(2)的外侧的金属粉末分别输送到位于粉末箱(6)的上侧的筛选机(5)，在各输送路径(4)的入口(40)设置不与金属粉末反应的惰性气体的供给装置，由此达成上述课题。

3-D Modeling Device

The invention provides a three-dimensional modeling device, which inhibits the oxidation of metal powder in the conveying path of recovered metal powder and smoke dust, and further suppresses the dust explosion caused by the sudden oxidation. A conveying path (4) is provided in a three-dimensional modeling device with a moulding worktable (31), a scraper (32), a sintering device and a cutting device, which can achieve the above-mentioned task. The conveying path is used to discharge metal powder and smoke from the outside of the moulding box (1) after the cutting of the cutting device, as well as the state of surrounding the moulding box (1) without reaching the stratification. The metal powder on the outer side of the chamber (2) is transported to the screening machine (5) located on the upper side of the powder box (6), and an inert gas supply device is installed at the entrance (40) of each conveying path (4), thus achieving the above-mentioned task.

【技术实现步骤摘要】
三维造型装置
本专利技术以三维造型装置为
，该三维造型装置立足于如下基本构成，即，在基于利用涂刮器的行进进行金属粉末的层积、利用激光束或电子束的照射进行烧结、利用刀具的旋转进行切削这样的各工序的三维造型装置中，向造型后回收的金属粉末和烟尘(fume，烟、烟气)的输送路径供给惰性气体。
技术介绍
在以金属粉末为原材料的三维造型装置中，向处于包围了可上下动地支撑造型物的造型工作台的状态的造型箱内，供给氮气、氖气、氩气那样的不与金属粉末反应的惰性气体，由此使造型箱内的氧的浓度降低且抑制金属粉末的氧化，这属于周知的技术常识。在这样的三维造型装置中，在处于包围了造型工作台的状态的造型箱的外侧回收因切削而产生的烟尘和金属粉末，而且，在配置于造型箱的周围且处于包围了该造型箱的状态的腔室的外侧排出并回收并未实现层积的金属粉末后，经由筛选机而使之收纳于粉末箱，进而向粉末供给装置输送，由此对金属粉末进行再利用，这也是周知的技术事项。然而，在从造型箱和腔室排出金属粉末后到达筛选机的输送路径中，作为输送对象的金属粉末会氧化，有时会在该金属粉末的再利用时产生障碍。而且，在钛、铝等可燃性金属粉末的输送时，有时会产生因金属粉末一下子氧化而引起粉尘爆炸这样的事故，尤其是，在输送路径中位于金属粉末即将下落到筛选机之前的最顶部的阶段，由于金属粉末彼此的碰撞而存在易于产生这样的爆炸的倾向。然而，在以往技术中，并未在技术上考虑到在从造型箱回收的烟尘和金属粉末的到筛选机的输送路径、以及从腔室回收的金属粉末的到筛选机的输送路径中，抑制金属粉末的氧化。例如，专利文献1和专利文献2公开了如下的构成：向烟尘收集器供给氮气，进而从该烟尘收集器回收氮气，从而加以再利用(专利文献1的图1、2和0025段、专利文献2的图1、2和0030段)。但是，在上述构成中，却并未对向直到烟尘收集器为止的烟尘的输送路径供给氮气有所公开或者启示，更不用说对向用于再利用金属粉末的输送路径供给氮气有任何的公开或者启示。专利文献专利文献1：日本特开2016-216773号公报专利文献2：日本特开2017-48408号公报
技术实现思路
专利技术要解决的课题本专利技术的课题是，提供一种在回收的金属粉末和烟尘的输送路径中抑制金属粉末的氧化、进而抑制因一下子进行了该氧化导致的粉尘爆炸的三维造型装置的构成。用于解决课题的手段为了解决上述课题，本专利技术的基本构成由三维造型装置构成，该三维造型装置具有在造型箱内上升和下降的造型工作台、通过水平方向移动来散布金属粉末且形成该金属粉末的层积的涂刮器、利用激光束或电子束的照射的烧结装置、以及利用刀具的旋转的切削装置，在该三维造型装置中，设有输送路径，该输送路径用于将经过所述切削装置的切削后排出到造型箱的外侧的金属粉末和烟尘、以及未达到构成所述层积而排出到处于包围造型箱的状态的腔室的外侧的金属粉末分别输送到位于粉末箱的上侧的筛选机，通过用设置于各输送路径的入口的压缩机对不与金属粉末反应的惰性气体进行压入和/或用设置于各输送路径的末端的吸引装置对所述惰性气体进行吸入，一举实现所述惰性气体的供给、以及所述输送路径中的金属粉末和烟尘的输送。专利技术效果在立足于上述基本构成的本专利技术中，通过抑制回收的金属粉末在输送路径中的氧化、进而抑制以一下子的氧化为原因的粉尘爆炸，能够在安全状态下对已净化了的金属粉末进行再利用。附图说明图1是表示实施例1的构成的示意图。图2是表示实施例2的构成的示意图。图3是表示上述基本构成的示意图。标号说明1造型箱10三维造型物11造型箱中的上侧排出口12造型箱中的下侧排出口13回收器14下落管15连通惰性气体的排出口和输送路径的管2腔室21回收器22下落管31造型工作台32涂刮器4输送路径40输送路径的入口41反馈路径5筛选机(筛网机)6粉末箱61氧浓度计62控制装置7粉末供给装置8惰性气体的供给装置和压缩机9吸引装置具体实施方式在上述基本构成中，如图3所示，向造型箱1的外侧排出经过了切削工序的金属粉末和烟尘，将在处于包围了造型箱1的状态的腔室2的外部未形成层积的金属粉末排出到该腔室2的外侧。这样，从造型箱1排出的金属粉末和烟尘由回收器21回收，经过下端与输送路径4相连通的下落管14后下落到输送路径4内。同样地，从腔室2排出的属粉末由回收器21回收，经过下端与输送路径4相连通的下落管22后也都下落到输送路径4。然后，分别下落到输送路径4的金属粉末和烟尘、以及金属粉末都经过输送路径4，然后通过筛选机5的筛选而仅将金属粉末收纳于造型箱1以再利用。在基本构成中，如图3所示，在各输送路径4的入口40、即输送的起始位置，分别设置惰性气体的供给装置8。作为惰性气体，不仅包括氖、氩那样的本来的惰性气体、即狭义范围的惰性气体，也包括氮气那样的不与金属反应的广义范围的惰性气体。但是，考虑到经济成本，在几乎所有的三维造型装置中都利用氮气。通过这样的惰性气体的供给，能够抑制金属粉末和烟尘一起或者单独地在直到筛选机5为止的输送路径4中的氧化，从而可以进行干净的金属粉末的再利用。而且，也能够抑制因钛、铝等可燃性金属粉末一下子氧化所导致的粉尘爆炸，从而也可以进行安全状态下的金属粉末的再利用。为了进行金属粉末和烟尘直到筛选机5为止的输送，必然需要气体流动。为了引起这样的气体的流动，通常采用产生输送路径4内的压力差的构成、或者产生利用旋转螺旋(螺杆)的流动状态的构成。在上述基本构成中，作为惰性气体的供给装置8，采用压入惰性气体的压缩机8。在这样的基本构成中，能够一举实现惰性气体的供给和基于该惰性气体的流动的金属粉末和烟尘的输送。金属粉末和烟尘在输送路径4内的输送可以不仅通过上述压入，还通过吸引装置9来实现，该吸引装置9通过在烟尘和金属粉末的输送路径4的末端的位置产生该输送所需的负压而与惰性气体的供给装置8协作。上述吸引在与上述压入协作的情况下，能够实现切实的输送，但通过将吸引的程度设定得大，从而能够不与上述压入协作地独自实现输送。由筛选机5筛选并收纳于造型箱1内的金属粉末经由进一步的输送路径4而被输送到向涂刮器32供给金属粉末的粉末供给装置7。在上述基本构成中，如图3所示，设有从粉末箱6向将金属粉末供给到涂刮器32的粉末供给装置7输送的输送路径4，通过连通该输送路径4和上述吸引装置9，能够将从吸引装置9排出的惰性气体的一部分或全部供给到该输送路径4。通过这样的输送路径4的进一步的设置，能够极为高效地再利用惰性气体。在上述基本构成中，图3的虚线所示，能够采用将从吸引装置9排出的惰性气体的一部分或全部返回到输送路径4的入口40和/或输送路径4的最高位置的反馈路径41。此外，图3中示出了与输送路径4的入口40和输送路径4的最高位置这双方相连的反馈路径41的情况，但当然也可以采用仅与它们的一方相连的反馈路径41。在返回到各输送路径4的入口40的实施方式的情况下，能够实现惰性气体的高效的再利用，在反馈到最高位置的实施方式的情况下，能够高效地抑制由在这样的位置可燃性金属粉末彼此的碰撞所导致的粉尘爆炸。实施例以下，按照实施例进行说明。【实施例1】在实施例1中，其特征在于，如图1所示，供给到造型箱1内的惰性气体的在该造型箱1的排出口11与各输送路径4的入口40相连通，从而造型箱1与惰性本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种三维造型装置，该三维造型装置具有在造型箱内上升和下降的造型工作台、通过水平方向移动来散布金属粉末且形成该金属粉末的层积的涂刮器、利用激光束或电子束的照射的烧结装置、以及利用刀具的旋转的切削装置，在该三维造型装置中，设有输送路径，该输送路径用于将经过所述切削装置的切削后排出到造型箱的外侧的金属粉末和烟尘、以及未达到构成所述层积而排出到处于包围造型箱的状态的腔室的外侧的金属粉末分别输送到位于粉末箱的上侧的筛选机，通过用设置于各输送路径的入口的压缩机对不与金属粉末反应的惰性气体进行压入和/或用设置于各输送路径的末端的吸引装置对所述惰性气体进行吸入，一举实现所述惰性气体的供给、以及所述输送路径中的金属粉末和烟尘的输送。

【技术特征摘要】
2017.09.05 JP 2017-1702831.一种三维造型装置，该三维造型装置具有在造型箱内上升和下降的造型工作台、通过水平方向移动来散布金属粉末且形成该金属粉末的层积的涂刮器、利用激光束或电子束的照射的烧结装置、以及利用刀具的旋转的切削装置，在该三维造型装置中，设有输送路径，该输送路径用于将经过所述切削装置的切削后排出到造型箱的外侧的金属粉末和烟尘、以及未达到构成所述层积而排出到处于包围造型箱的状态的腔室的外侧的金属粉末分别输送到位于粉末箱的上侧的筛选机，通过用设置于各输送路径的入口的压缩机对不与金属粉末反应的惰性气体进行压入和/或用设置于各输送路径的末端的吸引装置对所述惰性气体进行吸入，一举实现所述惰性气体的供给、以及所述输送路径中...

【专利技术属性】
技术研发人员：天谷浩一，加藤敏彦，绿川哲史，吉田光庆，清水和浩，
申请(专利权)人：株式会社松浦机械制作所，
类型：发明
国别省市：日本,JP