一种一缸兼备供粉和回收功能的高效快速成型装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型属于快速成型制造设备技术领域，具体涉及一种一缸兼备供粉和回收功能的高效快速成型装置。
【背景技术】
[0002]选区激光烧结(SLS)技术是快速成型技术领域中比较重要的一种成型工艺，其基本原理采用的是分层制造原理，以热塑性粉末材料为原料通过激光扫描照射，将建好的三维模型转化为实体。现有技术中，传统的SLS快速成型装置大多采用的是双缸升降式快速成型装置，当热源接收到模型信息对粉末材料选区烧结完成之后，成型缸下降一个层厚，供粉缸上升稍多一个层厚，再由铺粉棍子将供粉缸内的粉料推送到成型缸内，铺粉棍子完成一次铺粉需要一个来回，多余的粉料被推送到两侧的回收缸内；待一个层厚的粉末加工完毕后，再将成型缸下降一个层厚，同时使供粉缸上升一个层厚，直至制件加工完成。采用现有技术装置在实际加工过程中，一个来回的铺粉过程费时较多，特别是在加工完成之后又需要通过人工将回收缸内的粉末倒入至供粉缸内，这样既降低了加工效率的，也增大了人工的劳动量。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型的目的在于对现有技术存在的问题加以解决，提供一种结构简单、加工效率高、人工劳动量少的一缸兼备供粉和回收功能的高效快速成型装置。
[0004]为了达到上述目的而采取的技术解决方案如下所述:
[0005]—种一缸兼备供粉和回收功能的高效快速成型装置，包括铺粉辊子、工作缸、PC机系统以及位于工作缸上方的光源，所述的工作缸由沿横向依次等高并排设置的左缸、成型缸和右缸组成，在各缸内均设置有由PC机系统驱动的升降活动底板，所述的铺粉辊子可在PC机系统驱动下沿工作缸整体的上表面做平向往复移动。
[0006]本实用新型进一步的技术解决方案还在于:左缸、成型缸以及右缸的尺寸大小一致。
[0007]上述的一缸兼备供粉和回收功能的高效快速成型装置中，PC机系统控制光源的开关、各工作缸(左缸、成型缸和右缸)内升降活动底板的升降以及铺粉棍子的推动和滚动，成型缸在整个装置中充当加工区域的作用，左缸和右缸在整个装置中充当供粉缸和回收缸的作用。
[0008]与现有技术相比，本实用新型在保证完整加工过程的基础上，在成型缸的两侧分别安放了两个同样大小的缸，取代传统的四缸结构(左回收缸、成型缸、供粉缸、右回收缸)，具有装置简单、粉末利用率高、加工效率高等优点。具体工作中，在左缸和右缸内均装有大量的粉末，当铺粉棍子位于工作缸最左端时，使左缸的升降活动底板上升1.5倍的单层(粉末制作层，下同)厚度，右缸的升降活动底板下降0.5倍的单层厚度，成型缸的升降活动底板下降I倍的单层厚度，再驱动铺粉棍子将左缸上升的粉末推送到成型缸中，继而将多余的粉末推送到右缸中；当铺粉棍子位于最右端时，使右缸的升降活动底板上升1.5倍的单层厚度，左缸的升降活动底板下降0.5倍的单层厚度，成型缸的升降活动底板下降I倍的单层厚度，再通过铺粉棍子将右缸上升的粉末推送到成型缸中，继而将多余的粉末推送到左缸中。这样在实际的操作过程中，左右两缸同时兼备了供粉和回收的功能，省去了回收缸的同时实现了真正意义上的粉末高效回收利用;此外，铺粉棍子推送和刮平一次只需一个方向的运动，也在很大程度上提高了加工的效率。
【附图说明】
[0009]图1是本实用新型的结构示意图。
[0010]图2是本实用新型处在一种加工过程的示意图。
[0011 ]图3是本实用新型处在另一种加工过程的示意图。
[0012]图中各数字标号的名称分别是:I一光源，2 —铺粉棍子，3 —左缸，4一成型缸，5一右缸。
【具体实施方式】
[0013]以下将结合附图及实施例对本【实用新型内容】做进一步说明，但本实用新型的实际应用形式并不仅限于此。
[0014]参见附图，本实用新型所述的一缸兼备供粉和回收功能的高效快速成型装置包括光源1、铺粉棍子2、左缸3、成型缸4、右缸5以及PC机系统(图中未予给出)。
[0015]光源I位于整个装置的最顶部，在整个加工过程中起到提供激光能量来源的作用。左缸3、成型缸4、右缸5位于整个装置的最底部，其尺寸一致且上工作面处于同一水平面，三个工作缸按左缸3、成型缸4、右缸5从左至右依次排列，成型缸4在整个加工过程中提供了一个加工区域的作用，左缸3和右缸5在整个加工过程中起到了粉末供应和回收的作用。铺粉棍子2位于三缸的上端并与三缸的上工作面相接触，在整个的加工过程中对粉料起到推送和刮平的作用。PC机系统与光源、铺粉棍子以及三个工作缸内的升降活动底板均有连接，在加工过程中起到了操作系统和控制系统的作用。
[0016]实际应用中，本实用新型装置的工作过程如下所述:
[0017]如图2所示，左缸3和右缸5内装有大量待加工的粉末，当接收到PC机系统需要进行加工的信息指令时，左缸3内的升降活动底板上升1.5倍单层厚度，成型缸4内的升降活动底板下降I倍单层厚度，右缸5内的升降活动底板下降0.5倍单层厚度，在PC机系统的控制下，位于左缸3上工作面的铺粉棍子2由左至右进行粉末的推送和刮平，在此过程中，大约多余的0.5倍单层厚度的粉末被推送到右缸5内，光源I在PC机系统的控制下对成型缸4内的粉末进行制品的第一层轮廓的照射加工；
[0018]如图3所示，当需要加工制品的第二层轮廓时，左缸3内的升降活动底板下降0.5倍单层厚度，成型缸4内的升降活动底板下降I倍单层厚度，右缸5内的升降活动底板上升1.5倍单层厚度，在PC机系统的控制下，位于右缸4上工作面的铺粉棍子2由右至左进行粉末的推送和刮平，在此过程中，大约多余的0.5倍单层厚度的粉末倍推送到左缸3内，光源I在PC机系统的控制下对成型缸4内的粉末进行第二层的照射加工;如此往复直至整个制件加工完成。在加工完成之后，剩余的粉末位于左缸3和右缸5内，无需对粉末进行再次人工回收便可进行下一次的加工。
【主权项】
1.一种一缸兼备供粉和回收功能的高效快速成型装置，包括铺粉辊子(2)、工作缸、PC机系统以及位于工作缸上方的光源(I)，其特征在于:所述的工作缸由沿横向依次等高并排设置的左缸(3)、成型缸(4)和右缸(5)组成，在各缸内均设置有由PC机系统驱动的升降活动底板，所述的铺粉辊子(2)可在PC机系统驱动下沿工作缸整体的上表面做平向往复移动。2.根据权利要求1所述的一缸兼备供粉和回收功能的高效快速成型装置，其特征在于:左缸(3)、成型缸(4)以及右缸(5)的尺寸大小一致。
【专利摘要】本实用新型涉及一种一缸兼备供粉和回收功能的高效快速成型装置，包括铺粉辊子、工作缸、PC机系统以及位于工作缸上方的光源，所述的工作缸由沿横向依次等高并排设置的左缸、成型缸和右缸组成，在各缸内均设置有由PC机系统驱动的升降活动底板，所述的铺粉辊子可在PC机系统驱动下沿工作缸整体的上表面做平向往复移动。与现有技术相比，本实用新型在保证完整加工过程的基础上，在成型缸的两侧分别安放了两个同样大小的缸，取代传统的四缸工作结构，具有装置简单、粉末利用率高、加工效率高等优点。
【IPC分类】B29C67/00, B33Y30/00, B33Y40/00
【公开号】CN205291626
【申请号】
【发明人】杨来侠, 龚林
【申请人】西安科技大学
【公开日】2016年6月8日
【申请日】2016年1月26日