双向铺粉刮刀机构制造技术

技术编号:43077460 阅读:6 留言:0更新日期:2024-10-26 09:29
本技术涉及增材制造技术领域,公开一种双向铺粉刮刀机构,由刮刀支架带动对工作平面完成铺粉动作,其包括与刮刀支架连接且位于工作平面的上方的刮刀座,刮刀座上设置有下粉腔、位于下粉腔的两侧的辊筒槽及分别位于两个辊筒槽的外侧的刮刀槽,下粉腔垂直于铺粉方向排布,辊筒槽中设置有能滚动的铺粉辊筒,铺粉辊筒用于对工作平面上的增材粉料进行一次铺粉,刮刀槽中设置有铺粉刮刀,铺粉刮刀用于对增材粉料进行二次铺粉。本技术对铺粉过程进行优化,设计了带有铺粉辊筒的双铺粉刮刀结构,由铺粉辊筒一次铺粉,压实增材粉料,再由铺粉刮刀二次铺粉,提高了铺粉效果和铺粉效率,有助于激光烧结成型,保证了成品质量。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及增材制造,尤其涉及一种双向铺粉刮刀机构


技术介绍

1、增材制造技术(additive manufacturing,am)是一项具有数字化制造、高度柔性、适应性、直接cad模型驱动、快速和材料类型丰富多样等优点的先进制造技术。其中,选择性激光熔化技术(selective laser melting,slm)是近年来迅速发展的增材制造技术之一,其基本过程如下:上送粉装置将一定量金属粉末送至工作台面,常规铺粉和刮刀机构将一层粉末材料平铺在已成型零件的上表面,振镜系统控制激光器按照该层的截面轮廓对实心部分粉末层进行扫描,使粉末熔化并与下面已成型的部分实现粘接;当一层截面烧结完后,工作台面下降一个层的厚度,铺粉和刮刀机构又在上面铺上一层均匀密实的粉末,进行新一层截面的扫描烧结,经若干层扫描叠加,直至完成整个模型制造。

2、传统的铺粉和刮刀机构一般由刮刀座、下粉腔、刮刀和刮刀压板组成,刮刀位置调节好后通过刮板压板固定,在进行铺粉时,增材粉料下落在下粉腔并形成堆积,刮刀机构移动时,刮刀将粉末均匀的铺送到工作台,一次铺粉完成后进行激光烧结,烧结完一层刮刀进行反向铺粉。

3、然而,在金属粉末质量一定的情况下,包括松装密度、粒径分布、流动性、球形度等,铺粉效果对烧结过程可产生较大的影响,目前改善铺粉质量主要集中在改善包括粉末粒径分布、提高球形粉等等,而对铺粉过程优化却较少,特别是上送粉结构,粉末自由状态掉落到刮刀粉槽里面,铺粉过程中粉末都是滚动松散的状态,粉末真实密度偏小,金相组织容易产生间隙孔,从而影响了金相质量和打印性能。


技术实现思路

1、基于上述问题,本技术的目的在于提供一种双向铺粉刮刀机构,实现高效铺粉动作,提高铺粉效果,保证成型质量。

2、为达上述目的,本技术采用以下技术方案:

3、一种双向铺粉刮刀机构,由刮刀支架带动对工作平面完成铺粉动作,其包括与刮刀支架连接且位于工作平面的上方的刮刀座,刮刀座上设置有下粉腔、位于下粉腔的两侧的辊筒槽及分别位于两个辊筒槽的外侧的刮刀槽,下粉腔垂直于铺粉方向排布,辊筒槽中设置有能滚动的铺粉辊筒,铺粉辊筒用于对工作平面上的增材粉料进行一次铺粉,刮刀槽中设置有铺粉刮刀,铺粉刮刀用于对增材粉料进行二次铺粉。

4、可选地,两个铺粉辊筒均由转动辅助组件驱动随着铺粉动作转动,从而将两个铺粉辊筒之间的增材粉料挤压紧实。

5、可选地,转动辅助组件包括辊筒座、齿条和齿轮,两个铺粉辊筒平行间隔排布,辊筒座分别位于铺粉辊筒的两端,铺粉辊筒与辊筒座之间通过轴承装配,齿条沿着铺粉方向排布于工作平面上,齿轮固定于铺粉辊筒上并与齿条配合。

6、可选地,铺粉辊筒的两端由齿轮和齿条配合支撑,铺粉辊筒依靠自身重力挤压增材粉料。

7、可选地,铺粉刮刀的最低作用点低于铺粉辊筒的最低作用点。

8、可选地,辊筒槽的槽宽大于铺粉辊筒的直径,为增材粉料留有堆积空间。

9、可选地,下粉腔的底端呈收口锥形。

10、可选地,刮刀座上通过螺丝安装有刮刀压板,刮刀压板抵靠铺粉刮刀,将铺粉刮刀压紧固定在刮刀座上。

11、综上,本技术的有益效果为,与现有技术相比,该双向铺粉刮刀机构对铺粉过程进行优化,设计了带有铺粉辊筒的双铺粉刮刀结构,由铺粉辊筒一次铺粉,压实增材粉料,再由铺粉刮刀二次铺粉,提高了铺粉效果和铺粉效率,有助于激光烧结成型,保证了成品质量。

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【技术保护点】

1.双向铺粉刮刀机构,由刮刀支架(1)带动对工作平面(2)完成铺粉动作,其特征在于,所述双向铺粉刮刀机构包括与所述刮刀支架(1)连接且位于所述工作平面(2)的上方的刮刀座(3),所述刮刀座(3)上设置有下粉腔(4)、位于所述下粉腔(4)的两侧的辊筒槽(5)及分别位于两个所述辊筒槽(5)的外侧的刮刀槽(6),所述下粉腔(4)垂直于铺粉方向排布,所述辊筒槽(5)中设置有能滚动的铺粉辊筒(7),所述铺粉辊筒(7)用于对所述工作平面(2)上的增材粉料进行一次铺粉,所述刮刀槽(6)中设置有铺粉刮刀(8),所述铺粉刮刀(8)用于对所述增材粉料进行二次铺粉。

2.根据权利要求1所述的双向铺粉刮刀机构,其特征在于,两个所述铺粉辊筒(7)均由转动辅助组件驱动随着铺粉动作转动,从而将两个所述铺粉辊筒(7)之间的所述增材粉料挤压紧实。

3.根据权利要求2所述的双向铺粉刮刀机构,其特征在于,所述转动辅助组件包括辊筒座(9)、齿条(10)和齿轮(11),两个所述铺粉辊筒(7)平行间隔排布,所述辊筒座(9)分别位于所述铺粉辊筒(7)的两端,所述铺粉辊筒(7)与所述辊筒座(9)之间通过轴承装配,所述齿条(10)沿着铺粉方向排布于所述工作平面(2)上,所述齿轮(11)固定于所述铺粉辊筒(7)上并与所述齿条(10)配合。

4.根据权利要求3所述的双向铺粉刮刀机构,其特征在于,所述铺粉辊筒(7)的两端由所述齿轮(11)和所述齿条(10)配合支撑,所述铺粉辊筒(7)依靠自身重力挤压所述增材粉料。

5.根据权利要求1所述的双向铺粉刮刀机构,其特征在于,所述铺粉刮刀(8)的最低作用点低于所述铺粉辊筒(7)的最低作用点。

6.根据权利要求1所述的双向铺粉刮刀机构,其特征在于,所述辊筒槽(5)的槽宽大于所述铺粉辊筒(7)的直径,为所述增材粉料留有堆积空间(12)。

7.根据权利要求1所述的双向铺粉刮刀机构,其特征在于,所述下粉腔(4)的底端呈收口锥形。

8.根据权利要求1所述的双向铺粉刮刀机构,其特征在于,所述刮刀座(3)上通过螺丝安装有刮刀压板(13),所述刮刀压板(13)抵靠所述铺粉刮刀(8),将所述铺粉刮刀(8)压紧固定在所述刮刀座(3)上。

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【技术特征摘要】

1.双向铺粉刮刀机构,由刮刀支架(1)带动对工作平面(2)完成铺粉动作,其特征在于,所述双向铺粉刮刀机构包括与所述刮刀支架(1)连接且位于所述工作平面(2)的上方的刮刀座(3),所述刮刀座(3)上设置有下粉腔(4)、位于所述下粉腔(4)的两侧的辊筒槽(5)及分别位于两个所述辊筒槽(5)的外侧的刮刀槽(6),所述下粉腔(4)垂直于铺粉方向排布,所述辊筒槽(5)中设置有能滚动的铺粉辊筒(7),所述铺粉辊筒(7)用于对所述工作平面(2)上的增材粉料进行一次铺粉,所述刮刀槽(6)中设置有铺粉刮刀(8),所述铺粉刮刀(8)用于对所述增材粉料进行二次铺粉。

2.根据权利要求1所述的双向铺粉刮刀机构,其特征在于,两个所述铺粉辊筒(7)均由转动辅助组件驱动随着铺粉动作转动,从而将两个所述铺粉辊筒(7)之间的所述增材粉料挤压紧实。

3.根据权利要求2所述的双向铺粉刮刀机构,其特征在于,所述转动辅助组件包括辊筒座(9)、齿条(10)和齿轮(11),两个所述铺粉辊筒(7)平行间隔排布,所述辊筒座(9)分别位于所述铺粉辊筒(7)的两端,所述铺粉辊...

【专利技术属性】
技术研发人员:金岭刘少祯华志勤沈于蓝赵孟
申请(专利权)人:飞而康快速制造科技有限责任公司
类型:新型
国别省市:

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