[发明专利]一种金属粉末3D打印机密封运动装置及其实施方法

说明书

本发明公开了一种金属粉末3D打印机密封运动装置及其实施方法，包括一成型密封腔机构，所述成型密封腔机构包括一腔体后板、一腔体底板；一铺粉刮刀驱动机构，所述铺粉刮刀驱动机构包括一滑动导轨、一电机座和一固步轮固定轴，所述滑动导轨、电机座和固步轮固定轴分别安装固定到所述腔体后板；一成型缸机构，所述成型缸机构整体通过螺栓安装到所述腔体底板上；一送粉缸机构，所述送粉缸机构整体通过螺栓安装到所述腔体底板上；以及一集粉仓机构，所述集粉仓机构整体通过螺栓安装到所述腔体底板上。保证刮刀与成型基板表面的平行度；该方法极大的提高了工作效率，解决浪费材料问题，实现了绿色智能制造。

技术领域

本发明涉及增材制造技术领域，具体地涉及一种成型基台可加热调平金属粉末3D打印机密封运动装置及其实施方法。

背景技术

增材制造技术(Additive Manufacturing，AM)属于一种以材料叠加制造为基本特征的非传统加工方法，是近年来得到迅速发展的高端数字化快速制造技术。该技术基于“离散、堆积”的基本原理，通过将粉末、液态、丝状等离散材料逐层叠加，从简单的二维元素到复杂的三维实体以一种“生长”的制造思想来实现零件的加工制作，且在整个加工流程中不需要为其专门设计传统加工工艺中所需的复杂加工工序。

增材制造技术最大的技术特点是可以快速而精确地制造出具有复杂结构和曲面的零件，生产周期明显缩短，尤其适合于单件小批量产品的快速自由制造。目前，这项技术在航空航天、生物医疗、珠宝、鞋类和教育等领域都有广泛的应用。作为一项具有前沿性、先导性的新兴制造方法，增材制造技术正在改变传统生产制造行业的技术形态，随着进一步的技术提升，其市场化应用就会越来越普及，应用前景愈加广阔。

金属粉末烧结3D打印机采用高功率光纤激光器，通过振镜对成型基板的金属粉末进行扫描熔融，层厚一般设置为0.1-0.2mm之间，保证刮刀与成型基板的相对平整度尤为重要；现有金属粉末3D打印机成型缸中的成型基板相对于刮刀平整度是固定不可调的，导致在打印过程铺粉不均匀、零部件精度差、橡胶刮刀烧坏等问题；同时金属粉末在熔融成型过程中会碰到空气会被氧化，因此如何完善成型腔体的密封好处直接影响打印制件质量，如致密度、表面光洁度等；整体成型腔密封性的好坏，直接影响惰性气体的单位时间的耗量及氧气含量能否降到且稳定在100-500ppm范围，如果打印活波的金属粉末，如铜粉末、铝粉末等，保证成型腔体氧气含量在100ppm左右；金属粉末的颗粒属于微米级。

因此金属粉末在打印过程如出现渗漏现象会直接影响基础运动部件的寿命和精度，如轴承、光杆滑轨等精密部件；一种成型基台可加热调平金属粉末3D打印机密封运动机构，为确保成型基板与刮刀相对平行度和铺粉质量，成型基板采用四角可调模式；往复运动密封部分采用三级密封防护，确保金属粉末在烧结的过程中氧气含量稳定在标准作业范围内及粉末的渗漏等问题；

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种金属粉末3D打印机密封运动装置及其实施方法，保证刮刀与成型基板表面的平行度；该方法极大的提高了工作效率，解决浪费材料问题，实现了绿色智能制造。

为了解决上述技术问题，本发明的技术方案为：

一种金属粉末3D打印机密封运动装置，包括：

一成型密封腔机构，所述成型密封腔机构包括一腔体后板、一腔体底板；

一铺粉刮刀驱动机构，所述铺粉刮刀驱动机构包括一滑动导轨、一电机座和一固步轮固定轴，所述滑动导轨、电机座和固步轮固定轴分别安装固定到所述腔体后板；

一成型缸机构，所述成型缸机构整体通过螺栓安装到所述腔体底板上；

一送粉缸机构，所述送粉缸机构整体通过螺栓安装到所述腔体底板上；以及

一集粉仓机构，所述集粉仓机构整体通过螺栓安装到所述腔体底板上。