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一種帶有柔性刮板的增材制造鋪粉裝置
一種帶有柔性刮板的增材制造鋪粉裝置
【申請(qǐng)公布號(hào)： CN110065233A；申請(qǐng)權(quán)利人：華僑大學(xué); 發(fā)明設(shè)計(jì)人： 譚援強(qiáng); 張江濤; 鄭志梁; 李享;】
摘要：
本發(fā)明提供了一種帶有柔性刮板的增材制造鋪粉裝置，包括：成型工作臺(tái)、鋪粉輥?zhàn)铀揭苿?dòng)傳動(dòng)裝置、鋪粉輥?zhàn)幼赞D(zhuǎn)傳動(dòng)裝置、安裝在支撐機(jī)構(gòu)架上柔性刮板裝置、安裝在支撐機(jī)構(gòu)架上的鋪粉輥?zhàn)樱凰鲋螜C(jī)構(gòu)架固定在同步帶上，并在鋪粉輥?zhàn)铀揭苿?dòng)傳動(dòng)裝置的驅(qū)動(dòng)下沿著直線軌道往返移動(dòng)，所述鋪粉輥?zhàn)幼赞D(zhuǎn)傳動(dòng)裝置安裝在支撐機(jī)構(gòu)架上并驅(qū)動(dòng)鋪粉輥?zhàn)幼赞D(zhuǎn)；所述柔性刮板制成弧形狀，使之與鋪粉輥?zhàn)酉噘N合；所述柔性刮板通過(guò)可調(diào)螺栓固定在柔性刮板固定件上，通過(guò)可調(diào)螺栓調(diào)節(jié)柔性刮板沿著可調(diào)螺栓軸向上的位移，以調(diào)整柔性刮板與鋪粉輥?zhàn)颖砻嬷g的貼合度。上述的鋪粉裝置，鋪粉效率高且成型件質(zhì)量好。
主權(quán)項(xiàng)：
1.一種帶有柔性刮板的增材制造鋪粉裝置，其特征在于包括：成型工作臺(tái)、鋪粉輥?zhàn)铀揭苿?dòng)傳動(dòng)裝置、鋪粉輥?zhàn)幼赞D(zhuǎn)傳動(dòng)裝置、安裝在支撐機(jī)構(gòu)架上柔性刮板裝置、安裝在支撐機(jī)構(gòu)架上的鋪粉輥?zhàn)?；所述支撐機(jī)構(gòu)架固定在同步帶上，并在鋪粉輥?zhàn)铀揭苿?dòng)傳動(dòng)裝置的驅(qū)動(dòng)下沿著直線軌道往返移動(dòng)，所述鋪粉輥?zhàn)幼赞D(zhuǎn)傳動(dòng)裝置安裝在支撐機(jī)構(gòu)架上并驅(qū)動(dòng)鋪粉輥?zhàn)幼赞D(zhuǎn)；所述柔性刮板制成弧形狀，使之與鋪粉輥?zhàn)酉噘N合；所述柔性刮板通過(guò)可調(diào)螺栓固定在柔性刮板固定件上，通過(guò)可調(diào)螺栓調(diào)節(jié)柔性刮板沿著可調(diào)螺栓軸向上的位移，以調(diào)整柔性刮板與鋪粉輥?zhàn)颖砻嬷g的貼合度。 -同步帶設(shè)計(jì)
要求：
1.一種帶有柔性刮板的增材制造鋪粉裝置，其特征在于包括：成型工作臺(tái)、鋪粉輥?zhàn)铀揭苿?dòng)傳動(dòng)裝置、鋪粉輥?zhàn)幼赞D(zhuǎn)傳動(dòng)裝置、安裝在支撐機(jī)構(gòu)架上柔性刮板裝置、安裝在支撐機(jī)構(gòu)架上的鋪粉輥?zhàn)樱?br />
所述支撐機(jī)構(gòu)架固定在同步帶上，并在鋪粉輥?zhàn)铀揭苿?dòng)傳動(dòng)裝置的驅(qū)動(dòng)下沿著直線軌道往返移動(dòng)，所述鋪粉輥?zhàn)幼赞D(zhuǎn)傳動(dòng)裝置安裝在支撐機(jī)構(gòu)架上并驅(qū)動(dòng)鋪粉輥?zhàn)幼赞D(zhuǎn)；
所述柔性刮板制成弧形狀，使之與鋪粉輥?zhàn)酉噘N合；
所述柔性刮板通過(guò)可調(diào)螺栓固定在柔性刮板固定件上，通過(guò)可調(diào)螺栓調(diào)節(jié)柔性刮板沿著可調(diào)螺栓軸向上的位移，以調(diào)整柔性刮板與鋪粉輥?zhàn)颖砻嬷g的貼合度。同步帶規(guī)格
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種帶有柔性刮板的增材制造鋪粉裝置，其特征在于：所述的柔性刮板上半部分制成長(zhǎng)方體的形狀，通過(guò)其上面孔洞固定于柔性刮板固定件上；
所述柔性刮板下半部分為所述弧形狀，其內(nèi)側(cè)下端開(kāi)有卡槽，所述卡槽上填充橡膠刮條。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種帶有柔性刮板的增材制造鋪粉裝置，其特征在于：所述柔性刮板下半部分的弧形狀所對(duì)應(yīng)的圓心角為60°到90°之間，其半徑與鋪粉輥?zhàn)拥陌霃较嗤?br />
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種帶有柔性刮板的增材制造鋪粉裝置，其特征在于：所述的柔性刮板的長(zhǎng)度超過(guò)鋪粉輥?zhàn)拥拈L(zhǎng)度，如本例的長(zhǎng)度為176mm。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種帶有柔性刮板的增材制造鋪粉裝置，其特征在于：所述柔性刮板的擺放使得鋪粉輥?zhàn)愚D(zhuǎn)動(dòng)方向與刮板方向相對(duì)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種帶有柔性刮板的增材制造鋪粉裝置，其特征在于：所述柔性刮板采用耐磨，抗熱的柔性復(fù)合材料。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種帶有柔性刮板的增材制造鋪粉裝置，其特征在于：所述柔性復(fù)合材料，如炭黑-丁苯橡膠復(fù)合材料通過(guò)乳液共沉法制備。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種帶有柔性刮板的增材制造鋪粉裝置，其特征在于：所述的柔性刮采用模壓成型工藝制得。
一種帶有柔性刮板的增材制造鋪粉裝置
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及增材制造領(lǐng)域，具體涉及一種帶有柔性刮板的增材制造鋪粉裝置。
背景技術(shù)
基于粉體的增材制造技術(shù)是目前得到廣泛推廣應(yīng)用的增材制造技術(shù)，它具有快捷、方便的特點(diǎn)，能夠制造出傳統(tǒng)方法難以實(shí)現(xiàn)的復(fù)雜形狀結(jié)構(gòu)的零件，不僅簡(jiǎn)化了加工工藝，提高效率，而且機(jī)械性能好，被廣泛應(yīng)用于航空、模具、汽車、生物醫(yī)療等各個(gè)行業(yè)。
鋪粉機(jī)構(gòu)是增材制造設(shè)備中的關(guān)鍵部件之一，鋪粉質(zhì)量的好壞對(duì)成型件的質(zhì)量產(chǎn)生很大影響。目前，主流鋪粉機(jī)構(gòu)主要以滾動(dòng)式、刮板式。鋪粉系統(tǒng)通過(guò)滾筒或刮板的機(jī)械運(yùn)動(dòng)將粉末鋪在成型工作臺(tái)過(guò)程中，細(xì)微的粉末由于靜電等的緣故很容易粘附在鋪粉滾筒的表面上，導(dǎo)致鋪粉的平整度度差，鋪粉效率低下，鋪粉質(zhì)量降低，從而影響制造出零件質(zhì)量。因此需要一種柔性刮版可以根據(jù)實(shí)際情況調(diào)整柔性刮板與鋪粉輥?zhàn)淤N合度，來(lái)適應(yīng)不同種類粉末的打印；能夠在該柔性刮板內(nèi)側(cè)卡槽上填橡膠刮條，來(lái)保證鋪粉輥?zhàn)由系募?xì)粉有效去除。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的是現(xiàn)有鋪粉裝置存在的缺陷或不足，為此提供一種鋪粉效率高且成型件質(zhì)量好的鋪粉裝置。
為了解決上述的技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種帶有柔性刮板的增材制造鋪粉裝置，包括：成型工作臺(tái)、鋪粉輥?zhàn)铀揭苿?dòng)傳動(dòng)裝置、鋪粉輥?zhàn)幼赞D(zhuǎn)傳動(dòng)裝置、安裝在支撐機(jī)構(gòu)架上柔性刮板裝置、安裝在支撐機(jī)構(gòu)架上的鋪粉輥?zhàn)樱?br />
所述支撐機(jī)構(gòu)架固定在同步帶上，并在鋪粉輥?zhàn)铀揭苿?dòng)傳動(dòng)裝置的驅(qū)動(dòng)下沿著直線軌道往返移動(dòng)，所述鋪粉輥?zhàn)幼赞D(zhuǎn)傳動(dòng)裝置安裝在支撐機(jī)構(gòu)架上并驅(qū)動(dòng)鋪粉輥?zhàn)幼赞D(zhuǎn)；
所述柔性刮板制成弧形狀，使之與鋪粉輥?zhàn)酉噘N合；
所述柔性刮板通過(guò)可調(diào)螺栓固定在柔性刮板固定件上，通過(guò)可調(diào)螺栓調(diào)節(jié)柔性刮板沿著可調(diào)螺栓軸向上的位移，以調(diào)整柔性刮板與鋪粉輥?zhàn)颖砻嬷g的貼合度。
在一較佳實(shí)施例中：所述的柔性刮板上半部分制成長(zhǎng)方體的形狀，通過(guò)其上面孔洞固定于柔性刮板固定件上；
所述柔性刮板下半部分為所述弧形狀，其內(nèi)側(cè)下端開(kāi)有卡槽，所述卡槽上填充橡膠刮條。
在一較佳實(shí)施例中：所述柔性刮板下半部分的弧形狀所對(duì)應(yīng)的圓心角為90°，其半徑與鋪粉輥?zhàn)拥陌霃较嗤?br />
在一較佳實(shí)施例中：所述柔性刮板的長(zhǎng)度超過(guò)鋪粉輥?zhàn)拥拈L(zhǎng)度，如本例的長(zhǎng)度為176mm。
在一較佳實(shí)施例中：所述柔性刮板的擺放使得鋪粉輥?zhàn)愚D(zhuǎn)動(dòng)方向與刮板方向相對(duì)。
在一較佳實(shí)施例中：所述柔性刮板采用耐磨，抗熱的柔性復(fù)合材料。
在一較佳實(shí)施例中：所述柔性復(fù)合材料，如炭黑-丁苯橡膠復(fù)合材料通過(guò)乳液共沉法制備。
在一較佳實(shí)施例中：所述的柔性刮采用模壓成型工藝制得。
相較于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明的技術(shù)方案具備以下有益效果：
本發(fā)明提供的一種帶有柔性刮板的增材制造鋪粉裝置，通過(guò)螺栓和固定板將柔性刮板固定在支撐機(jī)構(gòu)架上，由于刮板的弧形狀能夠和鋪粉輥?zhàn)颖砻娴馁N合，從而能夠有效起到刮粉的作用，保證鋪粉輥?zhàn)颖砻娴牡母蓛簦岣呙恳淮武伔鄣谋砻娴馁|(zhì)量，從而保證高質(zhì)量的零件。
上述的一種帶有柔性刮板的增材制造鋪粉裝置，設(shè)計(jì)合理、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、使用方便，柔性刮板在鋪粉的過(guò)程中可以有效防止粉末粘附在鋪粉滾得表面上，粉末可以高效利用，使用方便，同時(shí)可以提高成型件質(zhì)量。
附圖說(shuō)明
圖1是本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例中一種帶有柔性刮板的增材制造鋪粉裝置的示意圖；。
圖2是本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例中柔性刮板的結(jié)構(gòu)爆炸圖。
其中：1.回收缸，2.成形缸，3.鋪粉輥?zhàn)樱?.柔性刮板，5.支撐機(jī)構(gòu)架，6.工作臺(tái)，7.直線導(dǎo)軌，8.輥?zhàn)与姍C(jī)，9.送粉缸，10.同步帶，11.步進(jìn)電機(jī)，12.六角螺母，13.柔性刮板固定件，14.可調(diào)螺栓，15橡膠刮條。
具體實(shí)施方式
為了使本發(fā)明技術(shù)方案更加清楚，現(xiàn)將本發(fā)明結(jié)合實(shí)施例和附圖做進(jìn)一步說(shuō)明。
參照?qǐng)D1和圖2對(duì)本發(fā)明一種帶有柔性刮板的增材制造鋪粉裝置實(shí)施例做進(jìn)一步說(shuō)明。
圖1是鋪粉裝置總裝圖。需要打印的粉體材料由送粉缸9提供，這是打印的第一步。
鋪粉輥?zhàn)铀揭苿?dòng)傳動(dòng)裝置，也就是步進(jìn)電機(jī)11作為動(dòng)力源、同步帶10作為動(dòng)力輸出源來(lái)控制鋪粉機(jī)構(gòu)的運(yùn)作，步進(jìn)電機(jī)11的轉(zhuǎn)速是可調(diào)的，可以適應(yīng)不同粉末的鋪粉過(guò)程。
支撐機(jī)構(gòu)架5固定在同步帶10上，在步進(jìn)電機(jī)11的驅(qū)動(dòng)下沿著直線軌道7往返移動(dòng)，鋪粉輥?zhàn)?安裝在支撐機(jī)構(gòu)架5上，由安裝在支撐機(jī)構(gòu)架5上的鋪粉輥?zhàn)幼赞D(zhuǎn)傳動(dòng)裝置，也就是輥?zhàn)与姍C(jī)8驅(qū)動(dòng)鋪粉輥?zhàn)?實(shí)現(xiàn)自轉(zhuǎn)。
在步進(jìn)電機(jī)11和輥?zhàn)与姍C(jī)8的共同驅(qū)動(dòng)下，鋪粉輥?zhàn)?實(shí)現(xiàn)自轉(zhuǎn)和水平移動(dòng)，推動(dòng)粉末向前流動(dòng)，在成形缸2上完成鋪粉過(guò)程，并將多余的粉末在回收缸1中實(shí)現(xiàn)回收。
柔性刮板4固定在支撐機(jī)構(gòu)架5上，其作用是在鋪粉的過(guò)程中除去黏附在鋪粉輥?zhàn)?表面的的粉末，有利于提高鋪粉面的平整度。
圖2是柔性刮板的爆炸圖。柔性刮板4通過(guò)可調(diào)螺栓14固定在柔性刮板固定件13上，同時(shí)可調(diào)螺栓14可調(diào)節(jié)柔性刮板4與鋪粉輥?zhàn)?表面之間的貼合度，可以有效避免粉末粘附在鋪粉輥?zhàn)?表面上，減少造成粉末浪費(fèi)和零件成型的影響。柔性刮板4總長(zhǎng)度為176mm，長(zhǎng)于鋪粉輥?zhàn)拥拈L(zhǎng)度，這樣設(shè)計(jì)的目的是可以充分地刮去輥?zhàn)颖砻嫔系姆勰?，避免其表面有未去除掉粉末的情況發(fā)生。
本實(shí)施例中，所述的柔性刮板4上半部分制成長(zhǎng)方體的形狀，通過(guò)其上面孔洞固定于柔性刮板固定件上13；所述柔性刮板4下半部分為所述弧形狀，其內(nèi)側(cè)下端開(kāi)有卡槽，所述卡槽上填充橡膠刮條15。所述橡膠刮條15的長(zhǎng)度與柔性刮板4的相同，這是為了保證橡膠刮條15不會(huì)沿著鋪粉輥?zhàn)?軸線方向左右移動(dòng)。柔性刮板4上的橡膠刮條15與鋪粉輥?zhàn)?表面接觸，可以進(jìn)一步提高細(xì)粉的去除率。
此外，所述柔性刮板4下半部分的弧形狀所對(duì)應(yīng)的圓心角為90°，其半徑與鋪粉輥?zhàn)?的半徑相同，能夠保證刮板與鋪粉滾的表面貼合，同時(shí)可以避免刮板與鋪粉滾表面產(chǎn)生過(guò)多干涉，并且可以實(shí)現(xiàn)刮粉的作用。柔性刮板4擺放的方向與輥?zhàn)?轉(zhuǎn)動(dòng)方向相對(duì)，能夠避免去除的細(xì)粉堆積在刮板固定件上13上。
同時(shí)柔性刮板4采用炭黑-丁苯橡膠復(fù)合材料的柔性材料，該材料的使用可以提高刮板的耐磨性以及使刮板擁有很好的綜合力學(xué)性能，而且該復(fù)合材料賦予了刮板的導(dǎo)電性能，從而減少鋪粉過(guò)程中靜電的影響。其中炭黑材料具有多孔、密度小等物理性能，可以保證材料內(nèi)部吸收更多細(xì)微的粉塵，從而提高去除粘附在鋪粉滾表面的粉末的效率，進(jìn)而保證了每層粉面的平整度。丁苯橡膠材料具有耐磨、耐熱、耐老化、以及接近于天然橡膠等優(yōu)良性能，可以保證刮板在使用過(guò)程中的耐磨性，同時(shí)柔性材料的使用可以降低鋪粉滾表面在刮粉過(guò)程中的表面損傷。
上述的炭黑-丁苯橡膠的復(fù)合材料通過(guò)乳液共沉法制備，該制備方法是在強(qiáng)烈的攪拌下，將炭黑的粉末分散在水中，靜置24h，配成適量的炭黑水懸浮液(濃度約2％)，然后加入丁苯橡膠乳，攪拌30min，制成炭黑/膠乳混合液，加入少量CaCl2溶液使其絮凝，于60℃的條件下恒溫干燥24h，得到炭黑-丁苯橡膠的母膠。
所述的柔性刮板4的成型采用模壓成型工藝，其基本過(guò)程是將一定量的經(jīng)過(guò)預(yù)處理的模壓料放入預(yù)熱的壓模內(nèi)，施加較高的壓力使模壓料充滿模腔，在預(yù)定的溫度條件下，模壓料在模腔內(nèi)逐漸固化，然后將制品從模壓中取出，再進(jìn)行必要的輔助加工。
以上僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，但本發(fā)明的范圍不限于此，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以容易地想到本發(fā)明所公開(kāi)的變化或技術(shù)范圍。替代方案旨在涵蓋在本發(fā)明的范圍內(nèi)。因此，本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)由權(quán)利要求的范圍確定。
【申請(qǐng)公布號(hào)： CN110065233A；申請(qǐng)權(quán)利人：華僑大學(xué); 發(fā)明設(shè)計(jì)人： 譚援強(qiáng); 張江濤; 鄭志梁; 李享;】
摘要：
本發(fā)明提供了一種帶有柔性刮板的增材制造鋪粉裝置，包括：成型工作臺(tái)、鋪粉輥?zhàn)铀揭苿?dòng)傳動(dòng)裝置、鋪粉輥?zhàn)幼赞D(zhuǎn)傳動(dòng)裝置、安裝在支撐機(jī)構(gòu)架上柔性刮板裝置、安裝在支撐機(jī)構(gòu)架上的鋪粉輥?zhàn)樱凰鲋螜C(jī)構(gòu)架固定在同步帶上，并在鋪粉輥?zhàn)铀揭苿?dòng)傳動(dòng)裝置的驅(qū)動(dòng)下沿著直線軌道往返移動(dòng)，所述鋪粉輥?zhàn)幼赞D(zhuǎn)傳動(dòng)裝置安裝在支撐機(jī)構(gòu)架上并驅(qū)動(dòng)鋪粉輥?zhàn)幼赞D(zhuǎn)；所述柔性刮板制成弧形狀，使之與鋪粉輥?zhàn)酉噘N合；所述柔性刮板通過(guò)可調(diào)螺栓固定在柔性刮板固定件上，通過(guò)可調(diào)螺栓調(diào)節(jié)柔性刮板沿著可調(diào)螺栓軸向上的位移，以調(diào)整柔性刮板與鋪粉輥?zhàn)颖砻嬷g的貼合度。上述的鋪粉裝置，鋪粉效率高且成型件質(zhì)量好。
主權(quán)項(xiàng)：
1.一種帶有柔性刮板的增材制造鋪粉裝置，其特征在于包括：成型工作臺(tái)、鋪粉輥?zhàn)铀揭苿?dòng)傳動(dòng)裝置、鋪粉輥?zhàn)幼赞D(zhuǎn)傳動(dòng)裝置、安裝在支撐機(jī)構(gòu)架上柔性刮板裝置、安裝在支撐機(jī)構(gòu)架上的鋪粉輥?zhàn)?；所述支撐機(jī)構(gòu)架固定在同步帶上，并在鋪粉輥?zhàn)铀揭苿?dòng)傳動(dòng)裝置的驅(qū)動(dòng)下沿著直線軌道往返移動(dòng)，所述鋪粉輥?zhàn)幼赞D(zhuǎn)傳動(dòng)裝置安裝在支撐機(jī)構(gòu)架上并驅(qū)動(dòng)鋪粉輥?zhàn)幼赞D(zhuǎn)；所述柔性刮板制成弧形狀，使之與鋪粉輥?zhàn)酉噘N合；所述柔性刮板通過(guò)可調(diào)螺栓固定在柔性刮板固定件上，通過(guò)可調(diào)螺栓調(diào)節(jié)柔性刮板沿著可調(diào)螺栓軸向上的位移，以調(diào)整柔性刮板與鋪粉輥?zhàn)颖砻嬷g的貼合度。 -同步帶設(shè)計(jì)
要求：
1.一種帶有柔性刮板的增材制造鋪粉裝置，其特征在于包括：成型工作臺(tái)、鋪粉輥?zhàn)铀揭苿?dòng)傳動(dòng)裝置、鋪粉輥?zhàn)幼赞D(zhuǎn)傳動(dòng)裝置、安裝在支撐機(jī)構(gòu)架上柔性刮板裝置、安裝在支撐機(jī)構(gòu)架上的鋪粉輥?zhàn)樱?br />
所述支撐機(jī)構(gòu)架固定在同步帶上，并在鋪粉輥?zhàn)铀揭苿?dòng)傳動(dòng)裝置的驅(qū)動(dòng)下沿著直線軌道往返移動(dòng)，所述鋪粉輥?zhàn)幼赞D(zhuǎn)傳動(dòng)裝置安裝在支撐機(jī)構(gòu)架上并驅(qū)動(dòng)鋪粉輥?zhàn)幼赞D(zhuǎn)；
所述柔性刮板制成弧形狀，使之與鋪粉輥?zhàn)酉噘N合；
所述柔性刮板通過(guò)可調(diào)螺栓固定在柔性刮板固定件上，通過(guò)可調(diào)螺栓調(diào)節(jié)柔性刮板沿著可調(diào)螺栓軸向上的位移，以調(diào)整柔性刮板與鋪粉輥?zhàn)颖砻嬷g的貼合度。同步帶規(guī)格
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種帶有柔性刮板的增材制造鋪粉裝置，其特征在于：所述的柔性刮板上半部分制成長(zhǎng)方體的形狀，通過(guò)其上面孔洞固定于柔性刮板固定件上；
所述柔性刮板下半部分為所述弧形狀，其內(nèi)側(cè)下端開(kāi)有卡槽，所述卡槽上填充橡膠刮條。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種帶有柔性刮板的增材制造鋪粉裝置，其特征在于：所述柔性刮板下半部分的弧形狀所對(duì)應(yīng)的圓心角為60°到90°之間，其半徑與鋪粉輥?zhàn)拥陌霃较嗤?br />
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種帶有柔性刮板的增材制造鋪粉裝置，其特征在于：所述的柔性刮板的長(zhǎng)度超過(guò)鋪粉輥?zhàn)拥拈L(zhǎng)度，如本例的長(zhǎng)度為176mm。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種帶有柔性刮板的增材制造鋪粉裝置，其特征在于：所述柔性刮板的擺放使得鋪粉輥?zhàn)愚D(zhuǎn)動(dòng)方向與刮板方向相對(duì)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種帶有柔性刮板的增材制造鋪粉裝置，其特征在于：所述柔性刮板采用耐磨，抗熱的柔性復(fù)合材料。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種帶有柔性刮板的增材制造鋪粉裝置，其特征在于：所述柔性復(fù)合材料，如炭黑-丁苯橡膠復(fù)合材料通過(guò)乳液共沉法制備。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種帶有柔性刮板的增材制造鋪粉裝置，其特征在于：所述的柔性刮采用模壓成型工藝制得。
一種帶有柔性刮板的增材制造鋪粉裝置
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及增材制造領(lǐng)域，具體涉及一種帶有柔性刮板的增材制造鋪粉裝置。
背景技術(shù)
基于粉體的增材制造技術(shù)是目前得到廣泛推廣應(yīng)用的增材制造技術(shù)，它具有快捷、方便的特點(diǎn)，能夠制造出傳統(tǒng)方法難以實(shí)現(xiàn)的復(fù)雜形狀結(jié)構(gòu)的零件，不僅簡(jiǎn)化了加工工藝，提高效率，而且機(jī)械性能好，被廣泛應(yīng)用于航空、模具、汽車、生物醫(yī)療等各個(gè)行業(yè)。
鋪粉機(jī)構(gòu)是增材制造設(shè)備中的關(guān)鍵部件之一，鋪粉質(zhì)量的好壞對(duì)成型件的質(zhì)量產(chǎn)生很大影響。目前，主流鋪粉機(jī)構(gòu)主要以滾動(dòng)式、刮板式。鋪粉系統(tǒng)通過(guò)滾筒或刮板的機(jī)械運(yùn)動(dòng)將粉末鋪在成型工作臺(tái)過(guò)程中，細(xì)微的粉末由于靜電等的緣故很容易粘附在鋪粉滾筒的表面上，導(dǎo)致鋪粉的平整度度差，鋪粉效率低下，鋪粉質(zhì)量降低，從而影響制造出零件質(zhì)量。因此需要一種柔性刮版可以根據(jù)實(shí)際情況調(diào)整柔性刮板與鋪粉輥?zhàn)淤N合度，來(lái)適應(yīng)不同種類粉末的打印；能夠在該柔性刮板內(nèi)側(cè)卡槽上填橡膠刮條，來(lái)保證鋪粉輥?zhàn)由系募?xì)粉有效去除。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的是現(xiàn)有鋪粉裝置存在的缺陷或不足，為此提供一種鋪粉效率高且成型件質(zhì)量好的鋪粉裝置。
為了解決上述的技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種帶有柔性刮板的增材制造鋪粉裝置，包括：成型工作臺(tái)、鋪粉輥?zhàn)铀揭苿?dòng)傳動(dòng)裝置、鋪粉輥?zhàn)幼赞D(zhuǎn)傳動(dòng)裝置、安裝在支撐機(jī)構(gòu)架上柔性刮板裝置、安裝在支撐機(jī)構(gòu)架上的鋪粉輥?zhàn)樱?br />
所述支撐機(jī)構(gòu)架固定在同步帶上，并在鋪粉輥?zhàn)铀揭苿?dòng)傳動(dòng)裝置的驅(qū)動(dòng)下沿著直線軌道往返移動(dòng)，所述鋪粉輥?zhàn)幼赞D(zhuǎn)傳動(dòng)裝置安裝在支撐機(jī)構(gòu)架上并驅(qū)動(dòng)鋪粉輥?zhàn)幼赞D(zhuǎn)；
所述柔性刮板制成弧形狀，使之與鋪粉輥?zhàn)酉噘N合；
所述柔性刮板通過(guò)可調(diào)螺栓固定在柔性刮板固定件上，通過(guò)可調(diào)螺栓調(diào)節(jié)柔性刮板沿著可調(diào)螺栓軸向上的位移，以調(diào)整柔性刮板與鋪粉輥?zhàn)颖砻嬷g的貼合度。
在一較佳實(shí)施例中：所述的柔性刮板上半部分制成長(zhǎng)方體的形狀，通過(guò)其上面孔洞固定于柔性刮板固定件上；
所述柔性刮板下半部分為所述弧形狀，其內(nèi)側(cè)下端開(kāi)有卡槽，所述卡槽上填充橡膠刮條。
在一較佳實(shí)施例中：所述柔性刮板下半部分的弧形狀所對(duì)應(yīng)的圓心角為90°，其半徑與鋪粉輥?zhàn)拥陌霃较嗤?br />
在一較佳實(shí)施例中：所述柔性刮板的長(zhǎng)度超過(guò)鋪粉輥?zhàn)拥拈L(zhǎng)度，如本例的長(zhǎng)度為176mm。
在一較佳實(shí)施例中：所述柔性刮板的擺放使得鋪粉輥?zhàn)愚D(zhuǎn)動(dòng)方向與刮板方向相對(duì)。
在一較佳實(shí)施例中：所述柔性刮板采用耐磨，抗熱的柔性復(fù)合材料。
在一較佳實(shí)施例中：所述柔性復(fù)合材料，如炭黑-丁苯橡膠復(fù)合材料通過(guò)乳液共沉法制備。
在一較佳實(shí)施例中：所述的柔性刮采用模壓成型工藝制得。
相較于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明的技術(shù)方案具備以下有益效果：
本發(fā)明提供的一種帶有柔性刮板的增材制造鋪粉裝置，通過(guò)螺栓和固定板將柔性刮板固定在支撐機(jī)構(gòu)架上，由于刮板的弧形狀能夠和鋪粉輥?zhàn)颖砻娴馁N合，從而能夠有效起到刮粉的作用，保證鋪粉輥?zhàn)颖砻娴牡母蓛簦岣呙恳淮武伔鄣谋砻娴馁|(zhì)量，從而保證高質(zhì)量的零件。
上述的一種帶有柔性刮板的增材制造鋪粉裝置，設(shè)計(jì)合理、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、使用方便，柔性刮板在鋪粉的過(guò)程中可以有效防止粉末粘附在鋪粉滾得表面上，粉末可以高效利用，使用方便，同時(shí)可以提高成型件質(zhì)量。
附圖說(shuō)明
圖1是本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例中一種帶有柔性刮板的增材制造鋪粉裝置的示意圖；。
圖2是本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例中柔性刮板的結(jié)構(gòu)爆炸圖。
其中：1.回收缸，2.成形缸，3.鋪粉輥?zhàn)樱?.柔性刮板，5.支撐機(jī)構(gòu)架，6.工作臺(tái)，7.直線導(dǎo)軌，8.輥?zhàn)与姍C(jī)，9.送粉缸，10.同步帶，11.步進(jìn)電機(jī)，12.六角螺母，13.柔性刮板固定件，14.可調(diào)螺栓，15橡膠刮條。
具體實(shí)施方式
為了使本發(fā)明技術(shù)方案更加清楚，現(xiàn)將本發(fā)明結(jié)合實(shí)施例和附圖做進(jìn)一步說(shuō)明。
參照?qǐng)D1和圖2對(duì)本發(fā)明一種帶有柔性刮板的增材制造鋪粉裝置實(shí)施例做進(jìn)一步說(shuō)明。
圖1是鋪粉裝置總裝圖。需要打印的粉體材料由送粉缸9提供，這是打印的第一步。
鋪粉輥?zhàn)铀揭苿?dòng)傳動(dòng)裝置，也就是步進(jìn)電機(jī)11作為動(dòng)力源、同步帶10作為動(dòng)力輸出源來(lái)控制鋪粉機(jī)構(gòu)的運(yùn)作，步進(jìn)電機(jī)11的轉(zhuǎn)速是可調(diào)的，可以適應(yīng)不同粉末的鋪粉過(guò)程。
支撐機(jī)構(gòu)架5固定在同步帶10上，在步進(jìn)電機(jī)11的驅(qū)動(dòng)下沿著直線軌道7往返移動(dòng)，鋪粉輥?zhàn)?安裝在支撐機(jī)構(gòu)架5上，由安裝在支撐機(jī)構(gòu)架5上的鋪粉輥?zhàn)幼赞D(zhuǎn)傳動(dòng)裝置，也就是輥?zhàn)与姍C(jī)8驅(qū)動(dòng)鋪粉輥?zhàn)?實(shí)現(xiàn)自轉(zhuǎn)。
在步進(jìn)電機(jī)11和輥?zhàn)与姍C(jī)8的共同驅(qū)動(dòng)下，鋪粉輥?zhàn)?實(shí)現(xiàn)自轉(zhuǎn)和水平移動(dòng)，推動(dòng)粉末向前流動(dòng)，在成形缸2上完成鋪粉過(guò)程，并將多余的粉末在回收缸1中實(shí)現(xiàn)回收。
柔性刮板4固定在支撐機(jī)構(gòu)架5上，其作用是在鋪粉的過(guò)程中除去黏附在鋪粉輥?zhàn)?表面的的粉末，有利于提高鋪粉面的平整度。
圖2是柔性刮板的爆炸圖。柔性刮板4通過(guò)可調(diào)螺栓14固定在柔性刮板固定件13上，同時(shí)可調(diào)螺栓14可調(diào)節(jié)柔性刮板4與鋪粉輥?zhàn)?表面之間的貼合度，可以有效避免粉末粘附在鋪粉輥?zhàn)?表面上，減少造成粉末浪費(fèi)和零件成型的影響。柔性刮板4總長(zhǎng)度為176mm，長(zhǎng)于鋪粉輥?zhàn)拥拈L(zhǎng)度，這樣設(shè)計(jì)的目的是可以充分地刮去輥?zhàn)颖砻嫔系姆勰?，避免其表面有未去除掉粉末的情況發(fā)生。
本實(shí)施例中，所述的柔性刮板4上半部分制成長(zhǎng)方體的形狀，通過(guò)其上面孔洞固定于柔性刮板固定件上13；所述柔性刮板4下半部分為所述弧形狀，其內(nèi)側(cè)下端開(kāi)有卡槽，所述卡槽上填充橡膠刮條15。所述橡膠刮條15的長(zhǎng)度與柔性刮板4的相同，這是為了保證橡膠刮條15不會(huì)沿著鋪粉輥?zhàn)?軸線方向左右移動(dòng)。柔性刮板4上的橡膠刮條15與鋪粉輥?zhàn)?表面接觸，可以進(jìn)一步提高細(xì)粉的去除率。
此外，所述柔性刮板4下半部分的弧形狀所對(duì)應(yīng)的圓心角為90°，其半徑與鋪粉輥?zhàn)?的半徑相同，能夠保證刮板與鋪粉滾的表面貼合，同時(shí)可以避免刮板與鋪粉滾表面產(chǎn)生過(guò)多干涉，并且可以實(shí)現(xiàn)刮粉的作用。柔性刮板4擺放的方向與輥?zhàn)?轉(zhuǎn)動(dòng)方向相對(duì)，能夠避免去除的細(xì)粉堆積在刮板固定件上13上。
同時(shí)柔性刮板4采用炭黑-丁苯橡膠復(fù)合材料的柔性材料，該材料的使用可以提高刮板的耐磨性以及使刮板擁有很好的綜合力學(xué)性能，而且該復(fù)合材料賦予了刮板的導(dǎo)電性能，從而減少鋪粉過(guò)程中靜電的影響。其中炭黑材料具有多孔、密度小等物理性能，可以保證材料內(nèi)部吸收更多細(xì)微的粉塵，從而提高去除粘附在鋪粉滾表面的粉末的效率，進(jìn)而保證了每層粉面的平整度。丁苯橡膠材料具有耐磨、耐熱、耐老化、以及接近于天然橡膠等優(yōu)良性能，可以保證刮板在使用過(guò)程中的耐磨性，同時(shí)柔性材料的使用可以降低鋪粉滾表面在刮粉過(guò)程中的表面損傷。
上述的炭黑-丁苯橡膠的復(fù)合材料通過(guò)乳液共沉法制備，該制備方法是在強(qiáng)烈的攪拌下，將炭黑的粉末分散在水中，靜置24h，配成適量的炭黑水懸浮液(濃度約2％)，然后加入丁苯橡膠乳，攪拌30min，制成炭黑/膠乳混合液，加入少量CaCl2溶液使其絮凝，于60℃的條件下恒溫干燥24h，得到炭黑-丁苯橡膠的母膠。
所述的柔性刮板4的成型采用模壓成型工藝，其基本過(guò)程是將一定量的經(jīng)過(guò)預(yù)處理的模壓料放入預(yù)熱的壓模內(nèi)，施加較高的壓力使模壓料充滿模腔，在預(yù)定的溫度條件下，模壓料在模腔內(nèi)逐漸固化，然后將制品從模壓中取出，再進(jìn)行必要的輔助加工。
以上僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，但本發(fā)明的范圍不限于此，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以容易地想到本發(fā)明所公開(kāi)的變化或技術(shù)范圍。替代方案旨在涵蓋在本發(fā)明的范圍內(nèi)。因此，本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)由權(quán)利要求的范圍確定。
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