[发明专利]一种激光选区融化金属3D打印用预热铺粉装置

说明书

本发明公开了一种激光选区融化金属3D打印用预热铺粉装置，包括供粉罐体、导热筒、铺粉罐体、送粉辊体、铺粉滤网、铺粉刷和成型平台，所述成型平台的底部设有粉料回收箱和成型工作缸，成型平台上方安装有铺粉机构和供粉预热机构，铺粉滤网呈“︿”型设置，铺粉滤网上均设有若干铺粉通孔；本发明仅需驱动铺粉刷左右移动进行铺粉即可，节省了能耗；在铺粉滤网上均设有若干铺粉通孔，在金属粉末下滑的过程中，使得金属粉末分散更均匀，平铺效率更高；大颗粒金属颗粒会沿两侧的落渣槽直接落入粉料回收箱，避免大颗粒金属颗粒掺杂其中影响3D打印的产品质量问题；对金属粉末提前预热，节省对平铺后金属粉末加热融化的时间，提高3D打印的效率。

技术领域

本发明涉及增材制造激光选区融化技术领域，更具体地说，它涉及一种激光选区融化金属3D打印用预热铺粉装置。

背景技术

SLM金属3D打印全称为选择性激光融化3D打印，通过激光融化金属粉末直接形成金属部件，激光选区融化(SLM)是增材制造技术领域的研究热点之一，在复杂模具、个性化医学零件、航空航天、汽车、艺术品和电子精细产品等领域具有突出的技术优势。

现实生活中，当需要在薄板上打印和生长微小复杂结构的薄板产品时，例如，在薄板上打印艺术品或图案、电路板上打印精细元件等，所述薄板产品一般厚度很小，不会超过基板的厚度；并且，薄板产品中的薄板为产品中的组成部分，不能随意切割。这类产品使用传统的加工方法加工难度大，成本高，使用SLM金属3D打印能够很好的解决这个问题。

目前在SLM金属3D打印技术中，激光选区熔化成形系统普遍利用铺粉方式来保障金属粉层的水平度和均匀性问题，因此与铺粉效果好坏相关的刮刀部分直接影响零件成型质量。如中国专利（授权公告号：CN206104881U）公开了一种激光选区熔化SLM设备移动料斗式双向铺粉装置，虽然都能够实现对金属粉末的平铺处理，但是，其采用整个铺粉装置左右移动的方式铺粉，能耗大，铺粉操作复杂，其次，双向漏粉式铺粉装置将粉末由两侧输出，然后由铺粉刷平铺，不利于金属粉末的均匀分散，平铺效率低，并且其中掺杂的大颗粒金属无法分离出，影响3D打印的质量，并且不具有预热的功能，导致平铺的金属粉末需要较长的时间加热至融化，降低3D打印的效率。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种激光选区融化金属3D打印用预热铺粉装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种激光选区融化金属3D打印用预热铺粉装置，包括供粉罐体、导热筒、铺粉罐体、送粉辊体、铺粉滤网、铺粉刷和成型平台，所述成型平台的底部设有粉料回收箱和成型工作缸，成型平台上方安装有铺粉机构和供粉预热机构，铺粉机构由铺粉罐体、铺粉滤网、滑块和铺粉刷组成,铺粉刷安装在滑块的底部，铺粉刷的底边与成型平台的成型平面齐平,所述铺粉滤网呈“︿”型设置，铺粉滤网上均设有若干铺粉通孔,铺粉滤网中部上方设有供粉预热机构，供粉预热机构由供粉罐体、进粉管、保温筒、加热板、导热筒、送粉筒体和送粉辊体组成,送粉辊体安装在送粉筒体内，送粉辊体上开设有送粉槽。

作为本发明进一步的方案，所述粉料回收箱分布在成型平台的两侧，用于回收多余的粉末；成型工作缸设置在粉料回收箱之间。

作为本发明进一步的方案，所述滑块安装在螺杆的螺纹段上，螺杆架设在铺粉滤网下方的铺粉罐体内，螺杆一端穿出铺粉罐体与固定在铺粉罐体外壁上的电机的电机轴联接。

作为本发明进一步的方案，所述电机为正反转伺服电机，所述滑块上穿设有导杆，导杆架设在铺粉罐体内且与螺杆平行设置。

作为本发明进一步的方案，所述铺粉滤网两侧与铺粉罐体之间设为落渣槽，落渣槽设置在粉料回收箱的正上方。

作为本发明进一步的方案，所述供粉罐体顶端中部安装有供粉罐盖，供粉罐体底端中部连接进粉管，进粉管上安装有电磁阀，进粉管底部与导热筒内部的预热腔连通。