[发明专利]铺粉装置与3D打印系统

说明书

本发明提供了一种铺粉装置与3D打印系统，所述铺粉装置，包括：铺粉结构与开合结构；所述开合结构设于所述铺粉结构的出粉口；所述开合结构，用于在打开时将输送至所述出粉口的粉料送出，在闭合时禁止粉料自所述出粉口送出。所述开合结构包括开合电机与若干活动件；所述开合电机，用于控制所述活动件处于闭合位置或打开位置；所述活动件，用于在处于所述闭合位置时，遮挡于所述出粉口，处于所述打开位置时，不遮挡所述出粉口；且当所述若干活动件均处于所述闭合位置时，所述若干活动件覆盖所述出粉口。本发明可实现选择性铺粉与铺粉厚度可控。

技术领域

本发明涉及3D打印领域，尤其涉及一种铺粉装置与3D打印系统。

背景技术

3D打印技术，是一种以数字模型文件为基础，通过逐层打印金属、塑料、陶瓷、砂等可粘合材料的方式来成型物体的技术，目前可用于直接制造金属或陶瓷零件的快速成型技术主要包括：选区激光烧结（Selective Laser Sintering，SLS）技术、选区激光熔化（Selective Laser Melting，SLM）技术、激光近净成型（Laser Engineered Net Shaping，LENS）技术、电子束熔化（Electron Beam Melting，EBM）技术和电弧送丝增材制造（Wireand Arc Additive Manufacturing , WAAM）技术等等。

现有的SLS技术中，3D打印系统包括铺粉装置，铺粉装置可将粉体铺在打印平台或已烧结完毕的粉体层上。现有铺粉方式中，在改变粉缸和打印平台的相对高度的同时，将粉体铺在打印平台或已烧结完毕的粉体层上。这种铺粉方式中，对于每一个切片层均需要将粉体铺满平台，在例如大面积的打印平台或者小尺寸小批量等多样的零件打印任务中，这种铺粉方式铺出粉体的有效烧结体积占总体积的比例很低，而且未利用的粉体还需要等打印任务完成后依靠回收装置回收，打印效率低下。

发明内容

本发明提供了一种铺粉装置与3D打印系统，以解决现有铺粉装置无法控制铺粉范围，未用粉体需回收处理，打印效率低的技术问题。

根据本发明的第一方面，提供了一种铺粉装置，包括：铺粉结构与开合结构；所述开合结构设于所述铺粉结构的出粉口；所述开合结构，用于在打开时将输送至所述出粉口的粉料送出，在闭合时禁止粉料自所述出粉口送出；

所述开合结构包括开合电机与若干活动件；

所述开合电机，用于控制所述活动件处于闭合位置或打开位置；

所述活动件，用于在处于所述闭合位置时，遮挡于所述出粉口，处于所述打开位置时，不遮挡所述出粉口；且当所述若干活动件均处于所述闭合位置时，所述若干活动件覆盖所述出粉口。

可选的，所述铺粉结构的运动速度和/或所述开合结构的打开幅度与所述出粉口送出粉料的速度相匹配。

可选的，所述铺粉结构包括送粉槽体与铺粉转轴，所述铺粉转轴设于所述送粉槽体的出口，以在所述送粉槽体的出口处形成所述送粉口。

可选的，所述铺粉结构包括送粉槽体与铺粉刮板，所述铺粉刮板设于所述送粉槽体的出口，以在所述送粉槽体的出口处形成所述送粉口。

可选的，所述活动件为伸缩件，所述伸缩件的第一伸缩位置为所述闭合位置，所述伸缩件的第二伸缩位置为所述打开位置，所述开合电机用于驱动所述伸缩件伸缩。

可选的，所述活动件为旋转件，所述旋转件的第一旋转位置为所述闭合位置，所述旋转件的第二旋转位置为所述打开位置，所述开合电机用于驱动所述旋转件旋转。

根据本发明的第二方面，提供了一种3D打印系统，包括第一方面及其可选方案提供的铺粉装置，还包括控制装置与运动驱动单元；

所述控制装置，用于根据零件模型得到铺粉结构的第一运动信息，以及对应的开合控制信息，并向所述运动驱动机构发送所述第一运动信息与所述开合控制信息；