[发明专利]一种多材料激光选区熔化粉末分区预置的铺粉机构及方法

权利要求书

1.一种多材料激光选区熔化粉末分区预置的铺粉机构，包括成型室及二轴二联动移动平台；其特征在于：所述二轴二联动移动平台，其包括一根X轴导轨单元(3)和两根平行放置的Y轴导轨单元(1、2)；

所述X轴导轨单元(3)的两端置于Y轴导轨单元(1、2)上，并与Y轴导轨单元(1、2)的轴线垂直；

所述X轴导轨单元(3)用于搭载储粉槽(5)沿Y轴导轨单元(1、2)的轨迹在Y方向往复水平移动；该储粉槽(5)通过分别安装在其两端的托杆(7)固定在X轴导轨单元(3)的滑块上；所述储粉槽(5)的粉末出口的截面形状呈锥形；在粉末出口处的侧缘设有用于固定铺粉条的衔接条(6)；

所述储粉槽(5)内置有一分区挡板(4)，分区挡板(4)将储粉槽(5)在长度方向上分成两个用于储存不同材质粉末的储粉区；该分区挡板(4)可沿着储粉槽(5)的长度方向移动；

Y轴导轨单元(1、2)的电机控制X轴导轨单元(3)沿Y轴导轨单元(1、2)的轨迹在Y方向上往复水平移动；分区挡板(4)的上端固定在X轴导轨单元(3)的滑块上，X轴导轨单元(3)的电机控制分区挡板(4)在储粉槽(5)的长度方向沿X轴导轨单元(3)的轨迹往复水平移动。

2.根据权利要求1所述多材料激光选区熔化粉末分区预置的铺粉机构，其特征在于：该两根平行放置的Y轴导轨单元(1、2)位于成型室内的外侧，该X轴导轨单元(3)在X方向穿过成型室，其两端固定在Y轴导轨单元(1、2)的滑块上；所述X轴导轨单元(3)与成型室之间采用褶皱的风琴罩密封或者在成型室两侧壁上对称开设条形轨迹槽轨，X轴导轨单元(3)的两端穿过该条形轨迹槽轨。

3.根据权利要求2所述多材料激光选区熔化粉末分区预置的铺粉机构，其特征在于：分区挡板(4)与储粉槽(5)的接触处设有密封条；分区挡板(4)的形状与储粉槽(5)的内截面形状相应。

4.根据权利要求3所述多材料激光选区熔化粉末分区预置的铺粉机构，其特征在于：所述分区挡板(4)的数量为一个或者一个以上。

5.根据权利要求4所述多材料激光选区熔化粉末分区预置的铺粉机构，其特征在于：所述铺粉条为柔性铺粉条，其通过螺栓装夹在衔接条(6)上。

6.根据权利要求5所述多材料激光选区熔化粉末分区预置的铺粉机构，其特征在于：所述托杆(7)通过螺钉固定在X轴导轨单元(3)的滑块上。

7.一种在同一个粉层的X方向平铺多种材质粉末的铺设方法，其特征在于包括如下步骤：

二轴二联动移动平台开始工作，即Y轴导轨单元(1、2)的电机控制其滑块在Y方向上移动，并带动储粉槽(5)和X轴导轨单元(3)随Y轴的滑块移动至平台的非加工区域；X轴导轨单元(3)的电机控制其滑块X方向移动，控制分区挡板(4)在储粉槽(5)内的位置，此时分区挡板(4)在储粉槽(5)内的停留位置即是X方向上不同材质粉末在同一个粉层的X方向的分界线的位置；再将两种不同材质的粉末，以分区挡板(4)为界，装入分区挡板(4)左右两侧的储粉区内；

粉末装填完毕后，开始进入铺粉过程，Y轴导轨单元(1、2)的电机控制其滑块Y方向移动，带动储粉槽(5)在平台的加工区域的Y方向上移动，于此同时X轴导轨单元(3)的电机控制其滑块X方向移动，带动分区挡板(4)在储粉槽(5)内沿X方向滑动；

储粉槽(5)在平台的加工区域返回至非加工区域后，完成一个铺粉行程；储粉槽(5)在由加工区域返回至非加工区域的行程过程中，柔性铺粉条将不同材质的粉末以分区挡板(4)为界，刮平在加工区域的平台上，形成一个包含多种材质的粉末层；即实现在一个铺粉行程内不同Y坐标下的X方向上铺设不同材质的粉末。