增材制造设备复合压实铺粉装置及增材制造设备制造方法及图纸

技术编号:10746536 阅读:157 留言:0更新日期:2014-12-10 18:18
一种增材制造设备复合压实铺粉装置,包括压力铺粉器,压力铺粉器具有一定倾斜角度的涂敷面,用于铺设粉末材料;以及振动系统,振动系统用于对铺设的粉末材料进行振动压实。本实用新型专利技术铺粉装置由于压力铺粉器具有一定倾斜角度的涂敷面,这样在铺粉过程中,疏松粉末进入涂敷面与铺粉平面形成的夹角后,逐渐减小的空间便会使加热的疏松粉末得到相互挤压,从而使得粉末间的间隙变小,进一步由于振动系统对受挤压后的粉末进行振动加压,使得挤压后的粉末间隙分布排列得以稳固,即减小了铺设粉末的回弹,从而使得粉末材料达到了塑性变形,进而对铺平的粉末起到夯实作用,因此提高了三维成型产品致密性,进而提高了其机械性能。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】一种增材制造设备复合压实铺粉装置,包括压力铺粉器,压力铺粉器具有一定倾斜角度的涂敷面,用于铺设粉末材料;以及振动系统,振动系统用于对铺设的粉末材料进行振动压实。本技术铺粉装置由于压力铺粉器具有一定倾斜角度的涂敷面,这样在铺粉过程中,疏松粉末进入涂敷面与铺粉平面形成的夹角后,逐渐减小的空间便会使加热的疏松粉末得到相互挤压,从而使得粉末间的间隙变小,进一步由于振动系统对受挤压后的粉末进行振动加压,使得挤压后的粉末间隙分布排列得以稳固,即减小了铺设粉末的回弹,从而使得粉末材料达到了塑性变形,进而对铺平的粉末起到夯实作用,因此提高了三维成型产品致密性,进而提高了其机械性能。【专利说明】增材制造设备复合压实铺粉装置及增材制造设备
本技术属于快速成型制造领域,具体涉及一种增材制造设备复合压实铺粉装置及增材制造设备。
技术介绍
快速成型技术(Rapid Prototyping,简称RP)是一项具有数字化制造、高度柔性和适应性、直接CAD模型驱动、快速、材料类型丰富多样等鲜明特点的先进制造技术,自二十世纪八十年代末发展至今,己成为现代先进制造技术中的一项支柱技术。选择性激光烧结(Selective Laser Sintering,简称SLS)是近年来发展最为迅速的快速成型技术之一,其以粉末材料为原料,采用激光对三维实体的截面进行逐层扫描完成原型制造,不受零件形状复杂程度的限制,不需要任何的工装模具,应用范围广。选择性激光烧结工艺的基本过程是:送粉装置将一定量粉末送至工作台面,铺粉装置将一层粉末材料平铺在成型缸已成型零件的上表面,加热装置将粉末加热至设定的粉末烧结温度,振镜控制激光器按照该层的截面轮廓对实心部分粉末层进行扫描,使粉末的温度升至熔化点,粉末熔化烧结并与下面已成型的部分实现粘接;当一层截面烧结完后,工作台下降一个层的厚度,铺粉装置又在上面铺上一层均匀密实的粉末,进行新一层截面的扫描烧结,经若干层扫描叠加,直至完成整个原型制造。 在上述现有技术中,铺粉装置一般采用的是铺粉辊筒或刮板,虽然现有铺粉装置也能够实现送粉铺粉的功能,但由于铺设的粉末呈疏松特性,即粉末颗粒与颗粒之间的间隙较大,因此由该疏松特性的粉末制造得到的三维成型产品致密性差,最终影响了三维成型产品的机械性能。
技术实现思路
本技术的目的在于,针对现有技术存在的问题,提供一种能够提高三维成型产品致密性,即提高其机械性能的增材制造设备复合压实铺粉装置及增材制造设备。 为解决上述技术问题,本技术采用以下技术方案: 一种增材制造设备复合压实铺粉装置,包括: 压力铺粉器,所述压力铺粉器具有一定倾斜角度的涂敷面,用于铺设粉末;以及 振动系统,所述振动系统用于对铺设的粉末进行振动压实。 进一步优选地,所述铺粉装置还包括导轨,所述导轨设置在工作台面的两侧;所述压力铺粉器设置在导轨上,并可在导轨上移动。 进一步优选地,所述压力铺粉器为铺粉板,所述铺粉板的底部包括第一区域和第二区域,所述第一区域内沿垂直于铺粉板运动的方向开有一条形槽,所述第二区域与铺粉平面呈一定角度倾斜。 进一步优选地,所述第二区域与铺粉平面呈0.1°?5°倾斜。 进一步优选地,所述压力铺粉器为铺粉板,所述铺粉板的底部包括第一区域、第二区域和第三区域,所述第一区域内沿垂直于铺粉板运动的方向开有一条形槽,所述第二区域和第三区域设置在第一区域的两侧,且所述第二区域与铺粉平面呈一定角度倾斜,所述第三区域与铺粉平面呈一定角度倾斜。 进一步优选地,所述第三区域与铺粉平面呈0.1°?5°倾斜。 进一步优选地,所述第三区域与第二区域对称设置在第一区域的两侧。 进一步优选地,所述振动系统包括振动板和超声波发生器,所述振动板设置在条形槽内,且振动板的长度大于或等于铺粉平面的宽度,所述超声波发生器与振动板相连,用于驱动振动板振动。 进一步优选地,所述铺粉装置还包括减震垫,所述减震垫设置在振动板与铺粉板之间。 进一步优选地,所述铺粉板的用于推动粉末的侧下部为弧面。 一种增材制造设备,包括用于对铺设粉末材料进行加热的加热器以及上述任一实施例的铺粉装置。 本技术的增材制造设备复合压实铺粉装置,由于压力铺粉器具有一定倾斜角度的涂敷面,这样在铺粉过程中,疏松粉末进入涂敷面与铺粉平面形成的夹角后,逐渐减小的空间便会使加热的疏松粉末得到相互挤压,从而使得粉末间的间隙变小,进一步由于振动系统对受挤压后的粉末进行振动加压,使得挤压后的粉末间隙分布排列得以稳固,即减小了铺设粉末的回弹,从而使得粉末材料达到了塑性变形,进而对铺平的粉末起到夯实作用,因此本技术增材制造设备复合压实铺粉装置提高了三维成型产品致密性,进而提高了其机械性能。 本技术的增材制造设备,通过包括上述具有减小粉末之间的间隙以及夯实粉末的铺粉装置,从而使得增材制造设备提高了三维成型产品的致密性,进而提高了其机械性能。 【专利附图】【附图说明】 图1是本技术增材制造设备复合压实铺粉装置提供的一实施例的俯视图; 图2是图1中铺粉板的一种实施方式的剖视图; 图3是图1中铺粉板的另一种实施方式的剖视图; 图4是本技术增材制造设备复合压实铺粉装置提供的另一实施例的俯视图; 图5是图4中铺粉板的一种实施方式的剖视图; 图6是图4中铺粉板的另一种实施方式的剖视图; 图例说明: 1、超声波发生器;2、铺粉板;3、振动板;4、导轨;5、铺粉平面;6、减震垫;7、侧下部。 【具体实施方式】 以下将结合说明书附图和具体实施例对本技术做进一步详细说明。 本技术增材制造设备复合压实铺粉装置的核心在于,采用斜面铺粉以及边铺粉边振动的复合压实铺粉装置取代现有技术中的铺粉辊筒,这样可以对粉末材料起到更好的夯实作用,从而提高三维成型产品的致密性。技术人基于这一方明构思,经过创造性地劳动终于提供了一种增材制造设备复合压实铺粉装置,包括压力铺粉器,所述压力铺粉器具有一定倾斜角度的涂敷面,用于铺设粉末;以及振动系统,所述振动系统用于对铺设的粉末进行振动压实。 具体实施中,所述铺粉装置还包括导轨,所述导轨设置在工作台面的两侧;所述压力铺粉器设置在导轨上,并可在导轨上移动。 具体实施中,所述压力铺粉器为铺粉板,所述铺粉板的底部包括第一区域和第二区域,所述第一区域内沿垂直于铺粉板运动的方向开有一条形槽,所述第二区域与铺粉平面呈一定角度倾斜。进一步优选地,所述铺粉板的底部还包括第三区域,所述第三区域与铺粉平面呈一定角度倾斜,这样可使得铺粉板往返运动于导轨上时,可以实现双向送粉铺粉,从而提高了铺粉装置的铺粉效率。进一步优选地,所述第三区域与第二区域对称设置在第一区域的两侧。 在此需说明的是,铺粉平面是指铺粉板所铺粉末的平面,通过在该铺粉平面上进行一层层的粉末烧结,最后得到三维成型产品,其中上述铺粉平面的宽度垂直于铺粉板的移动方向。具体实施中,上述铺粉板可采用钢件或铸件。 具体实施中,所述振动系统包括振动板和超声波发生器,所述振动板设置在条形槽内,且振动板的长度大于或等于铺粉平面的宽度,所述超声波发生器与振动板相连,用于驱动振动板振动。 另外,上述超声波发生本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种增材制造设备复合压实铺粉装置,其特征在于,包括:压力铺粉器,所述压力铺粉器具有一定倾斜角度的涂敷面,用于铺设粉末材料;以及振动系统,所述振动系统用于对铺设的粉末材料进行振动压实。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:陈勃生周智阳
申请(专利权)人:湖南华曙高科技有限责任公司
类型:新型
国别省市:湖南;43

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