[发明专利]激光烧结设备及其防尘机构

说明书

一种激光烧结设备及其防尘机构，其中激光烧结设备包括遮挡装置，当设备处于激光烧结状态时，遮挡装置遮盖用于刮刀臂运动的长条缺口；其中防尘机构包括推杆、传动组件、弹性组件和挡板，推杆设置于铺粉完成极限位置的靠近工作区域一侧，以使当刮刀臂运动并接触到推杆时，刮刀臂的继续运动推动推杆运动，同时压缩弹性组件产生弹性形变，推杆的运动通过传动组件带动挡板运动，且当刮刀臂运动到铺粉完成极限位置时，挡板在传动组件的带动下完全遮盖长条缺口，本发明的激光烧结设备及其防尘机构很好地将工作腔和导轨、滑块之间进行隔离，从而保证了铺粉工作可靠运行。

技术领域

本发明属于增材制造技术领域，具体涉及一种激光烧结设备及其防尘机构。

背景技术

增材制造技术（Additive Manufacturing，简称AM）是一项具有数字化制造、高度柔性和适应性、直接CAD模型驱动、快速、材料类型丰富多样等鲜明特点的先进制造技术，由于其不受零件形状复杂程度的限制，不需要任何的工装模具，因此应用范围非常广。作为增材制造技术之一的选区激光熔化技术（Selective Laser Melting，简称SLM），近年来的发展也是非常迅速，其主要工艺是：送粉装置将一定量粉末送至工作台面，铺粉装置将一层粉末材料平铺在活塞已成型零件的上表面，振镜控制激光器按照该层的截面轴廓对实心部分粉末层进行扫描，使粉末的温度升至熔化点，粉末熔化烧结并与下面已成型的部分实现粘接；当一层截面烧结完后，工作台下降一个层的厚度，铺粉装置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，直至完成整个三维实体制造。

现有技术中的激光烧结设备如图1和图2所示，通过导轨08和滑块04的配合，由刮刀臂06的往复运动实现铺粉功能。为了将工作腔和铺粉装置隔离，腔体底板01上设有隔板02且位于工作腔的四周，且在工作腔和导轨08之间的隔板上设有支撑座03，且支撑座03的顶部安装有用于遮盖导轨08、滑块04的横板05。该铺粉装置虽然可以实现铺粉的目的，以及部分隔离作用，但由于刮刀臂06运动需要一定的空间，导致工作腔体与铺粉装置的导轨08、滑块04之间无法完全隔离，留有比刮刀臂06高度略高的一条长条缺口07，在激光烧结过程中，粉尘、烟雾等杂质会因为工作腔体内部气流而通过此长条缺口07落在导轨表面，并最终逐渐进入滑块04内部，从而影响设备的铺粉功能，甚至导致滑块04失效，铺粉工作无法实现。

发明内容

针对现有技术存在的上述技术问题，本发明提供了一种避免杂质落入导轨和滑块之间，从而保证铺粉可靠工作的激光烧结设备及其防尘机构。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种激光烧结设备，包括遮挡装置，当设备处于激光烧结状态时，遮挡装置遮盖用于刮刀臂运动的长条缺口。

作为本发明的进一步优选方案，所述遮挡装置为具有挡板的防尘机构或者具有卷帘的卷帘机构，当设备处于激光烧结状态时，挡板或卷帘用于完全遮盖长条缺口，当设备处于铺粉状态时，挡板或卷帘未完全遮盖长条缺口。

作为本发明的进一步优选方案，所述防尘机构包括推杆、传动组件、弹性组件和挡板，所述推杆设置于铺粉完成极限位置的靠近工作区域一侧，以使当刮刀臂运动并接触到推杆时，刮刀臂的继续运动推动推杆运动，同时压缩弹性组件产生弹性形变，推杆的运动通过传动组件带动挡板运动，且当刮刀臂运动到铺粉完成极限位置时，挡板在传动组件的带动下完全遮盖长条缺口；而当刮刀臂从铺粉完成极限位置反向运动并失去对推杆的推动作用时，传动组件在弹性组件的弹性释放作用下，带动挡板运动以使长条缺口逐渐敞开直至完全未被遮盖。

作为本发明的进一步优选方案，包括推杆、压簧、安装座、传动单元、第一摇臂、第二摇臂和挡板，所述推杆设置于铺粉完成极限位置的靠近工作区域一侧，传动单元安装在安装座内，推杆在套装压簧后插入安装座内并与传动单元的输入端相连，传动单元的输出端与第一摇臂一端活动相连，第一摇臂另一端与挡板一侧连接，挡板另一侧与第二摇臂一端相连，第二摇臂另一端安装在腔体底座上，以使推杆的运动通过传动单元带动第一摇臂、第二摇臂进行旋转运动，进而带动挡板运动实现遮盖长条缺口。