[发明专利]一种金属3D打印设备

说明书

本发明公开了一种金属3D打印设备，包括工作舱、加工台、铺粉系统、烧结系统和气体循环系统，铺粉系统包括铺粉头和补粉机构，铺粉头包括壳体、振动电机、筛网和动力机构，加工台上设置有轨道，轨道上设置有起点和终点，壳体内设置有储存空间，壳体上开设有补粉口和朝下设置的出粉口，当壳体位于起点时，补粉机构通过补粉口向储存空间内输送粉体，出粉口上设置有启闭装置，启闭装置包括启闭电机、挡板和传动机构，启闭电机固定在壳体上，挡板滑移设置在壳体上，传动机构连接启闭电机与挡板，以在启闭电机转动时带动挡板运动，从而关闭或开启出粉口。将金属粉分次输送铺设，减少单次运输金属粉的量，从而减少运输金属粉所需的能量，节约能源。

技术领域

本发明涉及一3D打印机，更具体的说是涉及一种金属3D打印设备。

背景技术

近些年来，3D打印技术格外火热，也在逐渐改变着我们的生活，在工业、服装、建筑、汽车、航空、医疗等领域都有着很深入的应用。

选区激光熔化成型技术是当前金属3D打印中最为普遍的一种技术，首先利用专业软件对需要打印的零件三维数模进行扫描切片分成，得到数据之后，使用高能激光束或电子流对获得的轮廓数据逐层选择性的熔化金属粉末，然后逐层铺所需要的金属粉末，制造出三维实体零件。

在打印过程中，铺设粉末是重要的一环，通常铺设粉末的结构是由机械结构推动一个储粉罐来回移动，而储粉罐在装上金属粉末后重量较重，来回移动需要耗费很多能源。

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金属3D打印设备，通过铺粉头的设置，将储粉罐内的金属粉分次运输，减少能源消耗。

为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：一种金属3D打印设备，包括工作舱、加工台、铺粉系统、烧结系统和气体循环系统，加工台设置在工作舱内，铺粉系统设置在工作舱内并位于加工台上方，烧结系统设置在工作舱内且位于加工台上方，铺粉系统包括铺粉头和补粉机构，铺粉头包括壳体、振动电机、筛网和用于驱动壳体移动的动力机构，加工台上设置有轨道，轨道上设置有起点和终点，动力机构设置在壳体上并作用于轨道上，以驱动铺粉头沿轨道移动，振动电机固定在壳体上，壳体内设置有储存空间，壳体上开设有补粉口和朝下设置的出粉口，筛网设置在出粉口上，当壳体位于起点时，补粉机构通过补粉口向储存空间内输送粉体，出粉口上设置有启闭装置，启闭装置包括启闭电机、挡板和传动机构，启闭电机固定在壳体上，挡板滑移设置在壳体上，传动机构连接启闭电机与挡板，以在启闭电机转动时带动挡板运动，从而关闭或开启出粉口。

作为本发明的进一步改进，动力机构包括动力电机、一组对称设置在壳体两侧的主动轮和用于支撑壳体的支撑结构，动力电机固定在壳体上，一组主动轮转动设置在壳体上并与动力电机传动连接，支撑结构与轨道配合，以使壳体沿轨道移动，工作时，主动轮与支撑结构作用在轨道上，带动壳体沿轨道移动。

作为本发明的进一步改进，支撑结构包括至少两组从动轮，一组从动轮对称设置在壳体的两侧，一组主动轮与两组从动轮从上下两面夹住轨道，以在主动轮转动时，带动壳体沿轨道移动。

作为本发明的进一步改进，补粉机构包括补粉支架、底部设置有出料口的储粉罐和用于启闭出料口的启闭阀，补粉支架固定在加工台上，储粉罐固定在补粉支架上，启闭阀包括补粉气缸和阀板，补粉气缸固定在补粉支架上，阀板固定在补粉气缸的输出端上，工作时，补粉气缸带动阀板移动，从而启闭出料口。

作为本发明的进一步改进，气体循环系统包括吸头、循环泵、过滤装置和用于驱动吸头移动的驱动机构，驱动机构包括驱动电机、驱动丝杆和导轨，加工台的边沿上设置有挡板，挡板上设置有出气口，循环泵设置在机架上，循环泵的输入端与吸头连接并相互连通，过滤装置连接在吸头与循环泵之间，循环泵的输出端与出气口连接，驱动电机固定在机架上，驱动丝杆沿X轴的方向设置并与驱动电机的输出端连接，吸头上设置有连接块，连接块上开设有螺纹孔和导向结构，驱动丝杆与螺纹孔啮合，导向结构与导轨配合，引导吸头沿导轨移动，工作时，吸头跟随加工位置的变化而移动。