[发明专利]三维打印机用粉末层形成装置及其三维打印机

说明书

本发明涉及一种三维打印机用粉末层形成装置及其三维打印机，能够显著提高三维造型物成型工艺的速度。本发明的三维打印机包括粉末层形成装置，将通过粉末供应部供应的粉末，移动至作为造型光束的照射区域的层叠造型部以形成粉末层，其中所述粉末层形成装置包括：一对涂覆器部，执行刮扫动作以及返回动作，其中所述刮扫动作是移动到粉末层形成完成位置，将所述粉末供应部的粉末移动至所述层叠造型部以完成粉末层的形成，所述返回动作是在完成粉末层的形成之后返回到用于刮扫所述粉末供应部的粉末的初始位置；在一侧涂覆器部执行刮扫动作时，另一侧涂覆器部联动执行返回动作，在一侧涂覆器部执行返回动作时，另一侧涂覆器部联动执行刮扫动作。

技术领域

本发明涉及三维打印机用粉末层形成装置及其三维打印机，更详细地 说涉及能够显著提高三维打印机的作业效率的三维打印机用粉末层形成 装置及其三维打印机。

背景技术

利用粉末床(Powder Bed)的三维成型方式是将材料粉末一层一层的薄 薄地铺展开形成粉末层(powder layer)之后，通过诸如照射激光或者喷射粘 合剂等的方法，按照所希望的形状的截面信息扫描层叠成型的方式。

对于该方式，由于快速形成粉末层对工艺速度的影像很大，因此优选 为快速且准确地形成粉末层。

但是，在现有的方法中以旋转式或者往返式构成用于形成粉末层的刮 片，且在旋转式的情况，要求很多三维成型的空间，因此不适合需要用于 三维成型的真空、惰性气体等的环境的方式。

另外，往返式的情况，若双向堆叠粉末，则导致在三维成型的过程中 成型品破损或者难以保持成型精确度，因此通常使用单向移动刮刀形成粉 末层之后重新将刮片移动到原位置的方式。但是，这种方式的情况，将刮 片移动至原位置的时间是增加三维层叠工艺时间的主要原因。

(现有技术文献)

公开专利第2017-0089625号(公开日期：2017年08月04日)

发明内容

(要解决的问题)

用于解决上述现有技术的问题的本发明的目的在于提供如下的三维 打印机用粉末层形成装置及其三维打印机：可执行刮扫动作，对通过一侧 涂覆器部形成的粉末层执行激光照射或者粘合剂喷射工艺进行三维造型 之后立即执行通过另一侧涂覆器部刮刀形成新的粉末层，因此能够显著提 高三维造型物成型工艺的速度。

(解决问题的手段)

用于解决如上所述的技术问题的本发明的三维打印机，作为包括粉末 层形成装置的三维打印机，所述粉末层形成装置将通过粉末供应部供应的 粉末，移动至作为造型光束的照射区域的层叠造型部以形成粉末层，所述 粉末层形成装置包括一对涂覆器部，所述一对涂覆器部执行刮扫动作以及 返回动作，其中所述刮扫动作是向粉末层形成完成位置移动，将所述粉末 供应部的粉末移动至所述层叠造型部以完成粉末层的形成，所述返回动作 是在完成粉末层的形成之后返回到用于刮扫所述粉末供应部的粉末的初 始位置；在一侧涂覆器部执行刮扫动作时，另一侧涂覆器部联动执行返回 动作，在一侧涂覆器部执行返回动作时，另一侧涂覆器部联动执行刮扫动 作。

优选为，所述粉末供应部与层叠造型部位于打印机主体上部；所述一 侧涂覆器部以及另一侧涂覆器部位于接近所述打印机主体上部的位置并 可执行刮扫动作，且从所述打印机主体上部隔开执行返回动作。