本發(fā)明涉及一種具有多個(gè)供料系統(tǒng)的選區(qū)激光燒結(jié)成型機(jī)，屬于增材制造領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

3D打印技術(shù)近來(lái)得到人們廣泛認(rèn)知和快速發(fā)展，在3D打印技術(shù)中粉末選區(qū)激光燒結(jié)技術(shù)是發(fā)展最快、最具活力的成型技術(shù)，可用來(lái)加工的粉末材料有：聚苯乙烯、尼龍、樹(shù)脂砂、、陶瓷、金屬等多種材料，金屬粉末又有不銹鋼、高溫合金、鈦合金、鋁合金等，每個(gè)種類又有不同牌號(hào)，目前一臺(tái)設(shè)備使用一種材料加工該材料工件，如需加工另一種材料工件，就需將原粉末材料清理干凈，與粉末相接觸的所有部件擦凈，包括供料系統(tǒng)、成型缸、落料斗、鋪粉系統(tǒng)等等，非常費(fèi)時(shí)費(fèi)力，而且每一工件僅能同一材料制作，如果可以實(shí)現(xiàn)有多個(gè)供料系統(tǒng)供料，每套供料系統(tǒng)為一種粉末材料，加工不同材料工件時(shí)不用清理原來(lái)粉料，這將大大提高生產(chǎn)效率，提高設(shè)備利用率；如果可以實(shí)現(xiàn)一個(gè)工件可以不同材料制作，這將大大促進(jìn)各種新材料和各種功能材料的研發(fā)和制造。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種具有多個(gè)供料系統(tǒng)的選區(qū)激光燒結(jié)成型機(jī)，該機(jī)有多套供料系統(tǒng)，每套供料系統(tǒng)放置一種粉末材料，可以實(shí)現(xiàn)用多套供料系統(tǒng)內(nèi)其中任意一種粉末材料制作工件或同一工件用多套供料系統(tǒng)內(nèi)的不同材料制作，從而減除更換材料費(fèi)時(shí)費(fèi)力的煩惱，促進(jìn)新材料和各種功能材料的研發(fā)，大大提高了生產(chǎn)效率和提高了設(shè)備利用率。

本發(fā)明的上述目的是這樣實(shí)現(xiàn)的：提供一種具有多個(gè)供料系統(tǒng)的選區(qū)激光燒結(jié)成型機(jī)，它包括機(jī)架、光學(xué)系統(tǒng)、供料系統(tǒng)、成型缸系統(tǒng)、鋪粉系統(tǒng)、落料系統(tǒng)，所述的機(jī)架為兩個(gè)機(jī)架，一個(gè)固定機(jī)架1，一個(gè)活動(dòng)機(jī)架6，所述的供料系統(tǒng)由不少于兩套供料系統(tǒng)組成，不少于兩套供料系統(tǒng)均固裝在活動(dòng)機(jī)架6上，該活動(dòng)機(jī)架由固裝在固定機(jī)架1上的活動(dòng)機(jī)架移動(dòng)導(dǎo)軌4支撐，并可由活動(dòng)機(jī)架移動(dòng)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)9驅(qū)動(dòng)沿X正反方向移動(dòng)，以實(shí)現(xiàn)固裝在其上的多個(gè)供料系統(tǒng)間的更換，當(dāng)所需供料系統(tǒng)移動(dòng)到工作位置，就可與固裝在固定機(jī)架1上的成型缸系統(tǒng)、鋪粉系統(tǒng)和光學(xué)系統(tǒng)一起開(kāi)始加工工作。

所述的不少于兩套供料系統(tǒng)，其供料方式為料缸下供料，每套供料系統(tǒng)均由供料系統(tǒng)后落料收集斗、供料系統(tǒng)供料缸、供料系統(tǒng)前落料收集斗組成。

所述的不少于兩套供料系統(tǒng)，其供料方式為供料機(jī)上供料，每套供料系統(tǒng)均由供料系統(tǒng)后落料收集斗、供料系統(tǒng)供料機(jī)、供料系統(tǒng)前落料收集斗組成。

所述的活動(dòng)機(jī)架移動(dòng)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)9為電機(jī)驅(qū)動(dòng)的精密絲杠副。

一種具有多個(gè)供料系統(tǒng)的選區(qū)激光燒結(jié)成型機(jī)，它包括機(jī)架、光學(xué)系統(tǒng)、供料系統(tǒng)、成型缸系統(tǒng)、鋪粉系統(tǒng)、落料系統(tǒng)，所述的機(jī)架為兩個(gè)機(jī)架，一個(gè)固定機(jī)架1，一個(gè)活動(dòng)機(jī)架6，所述的供料系統(tǒng)由不少于兩套供料系統(tǒng)組成，不少于兩套供料系統(tǒng)均固裝在固定機(jī)架1上，在活動(dòng)機(jī)架6上固裝有成型缸系統(tǒng)、鋪粉系統(tǒng)和光學(xué)系統(tǒng)，該活動(dòng)機(jī)架由固裝在固定機(jī)架1上的活動(dòng)機(jī)架移動(dòng)導(dǎo)軌4支撐，并可由活動(dòng)機(jī)架移動(dòng)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)9驅(qū)動(dòng)沿X正反方向移動(dòng)，以實(shí)現(xiàn)將固裝在其上的成型缸系統(tǒng)移動(dòng)到所需供料系統(tǒng)工作位置，該位置的供料系統(tǒng)就與固裝在活動(dòng)機(jī)架上的成型缸系統(tǒng)、鋪粉系統(tǒng)和光學(xué)系統(tǒng)一起開(kāi)始加工工作。

本發(fā)明的具有多個(gè)供料系統(tǒng)的選區(qū)激光燒結(jié)成型機(jī)，具有如下有益的效果：

該具有多個(gè)供料系統(tǒng)的選區(qū)激光燒結(jié)成型機(jī)，每套供料系統(tǒng)為一種粉末材料，有多個(gè)供料系統(tǒng)，就可有多種材料，所加工工件材料如為該多種材料中一種時(shí)，僅需將該供料系統(tǒng)移進(jìn)工作位置即可，無(wú)需像原有技術(shù)那樣將供料系統(tǒng)清理干凈，大大提高了工作效率，大大提高了設(shè)備利用率，而且，該機(jī)可實(shí)現(xiàn)同一工件用多種材料加工，可獲得各種復(fù)合材料、功能材料。

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的具有多個(gè)供料系統(tǒng)的選區(qū)激光燒結(jié)成型機(jī)作進(jìn)一步說(shuō)明。

附圖說(shuō)明

圖1為采用料缸下供料、裝有三套供料系統(tǒng)、三套供料系統(tǒng)均固裝在活動(dòng)機(jī)架上的選區(qū)激光燒結(jié)成型機(jī)實(shí)施例的C-C剖視圖；

圖2為采用料缸下供料、裝有三套供料系統(tǒng)、三套供料系統(tǒng)均固裝在活動(dòng)機(jī)架上的選區(qū)激光燒結(jié)成型機(jī)實(shí)施例的A-A剖視圖；

圖3為采用料缸下供料、裝有三套供料系統(tǒng)、三套供料系統(tǒng)均固裝在活動(dòng)機(jī)架上的選區(qū)激光燒結(jié)成型機(jī)實(shí)施例的B-B剖視圖；

圖4為采用供料機(jī)上供料、裝有三套供料系統(tǒng)、三套供料系統(tǒng)均固裝在活動(dòng)機(jī)架上的選區(qū)激光燒結(jié)成型機(jī)實(shí)施例的C-C剖視圖；

圖5為采用供料機(jī)上供料、裝有三套供料系統(tǒng)、三套供料系統(tǒng)均固裝在活動(dòng)機(jī)架上的選區(qū)激光燒結(jié)成型機(jī)實(shí)施例的A-A剖視圖；

圖6為采用供料機(jī)上供料、裝有三套供料系統(tǒng)、三套供料系統(tǒng)均固裝在活動(dòng)機(jī)架上的選區(qū)激光燒結(jié)成型機(jī)實(shí)施例的B-B剖視圖；

圖7為采用料缸下供料、裝有三個(gè)套供料系統(tǒng)、三套供料系統(tǒng)固定不動(dòng)、成型缸系統(tǒng)和鋪粉系統(tǒng)及光學(xué)系統(tǒng)固裝在活動(dòng)機(jī)架上的選區(qū)激光燒結(jié)成型機(jī)實(shí)施例的正剖視圖；

圖8為采用料缸下供料、裝有三個(gè)套供料系統(tǒng)、三套供料系統(tǒng)固定不動(dòng)、成型缸系統(tǒng)和鋪粉系統(tǒng)及光學(xué)系統(tǒng)固裝在活動(dòng)機(jī)架上的選區(qū)激光燒結(jié)成型機(jī)實(shí)施例的側(cè)剖視圖；

其中：

1-固定機(jī)架； 2-工件； 3-成型缸系統(tǒng)； 4-活動(dòng)機(jī)架移動(dòng)導(dǎo)軌；

6-活動(dòng)機(jī)架； 7-鋪粉小車導(dǎo)軌； 8-鋪粉小車； 9-活動(dòng)機(jī)架移動(dòng)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)；

G1-激光器； G2-擴(kuò)束鏡； G3-掃描振鏡；

L1a-1號(hào)供粉系統(tǒng)后落料收集斗； L1b-1號(hào)供粉系統(tǒng)供料缸；

L1c-1號(hào)供粉系統(tǒng)前落料收集斗； L2a-2號(hào)供粉系統(tǒng)后落料收集斗；

L2b-2號(hào)供粉系統(tǒng)供料缸； L2c-2號(hào)供粉系統(tǒng)前落料收集斗；

L3a-3號(hào)供粉系統(tǒng)后落料收集斗； L3b-3號(hào)供粉系統(tǒng)供料缸；

L3c-3號(hào)供粉系統(tǒng)前落收集斗； J1b-1號(hào)供粉系統(tǒng)供料機(jī)；

J2b-2號(hào)供粉系統(tǒng)供料機(jī)； J3b-3號(hào)供粉系統(tǒng)供料機(jī)；

具體實(shí)施方式

參照?qǐng)D1、圖2、圖3所示，該實(shí)施例為采用料缸下供料、裝有三套供料系統(tǒng)、三套供料系統(tǒng)均固裝在活動(dòng)機(jī)架上的選區(qū)激光燒結(jié)成型機(jī)，其中成型缸系統(tǒng)固定在固定機(jī)架上，在成型缸上的工作臺(tái)面安裝有鋪粉小車移動(dòng)導(dǎo)軌7，鋪粉小車8可在導(dǎo)軌上沿Y正反方向運(yùn)動(dòng)，由鋪粉小車移動(dòng)導(dǎo)軌7、鋪粉小車8及相應(yīng)電機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置組成鋪粉系統(tǒng)，在成型缸中軸線工作腔頂安裝有由掃描振鏡、擴(kuò)束鏡、激光器等組成的光學(xué)系統(tǒng)，活動(dòng)機(jī)架移動(dòng)導(dǎo)軌4固定在固定機(jī)架上，三套供粉系統(tǒng)均安裝在活動(dòng)機(jī)架6上，該活動(dòng)機(jī)架由活動(dòng)機(jī)架移動(dòng)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)9驅(qū)動(dòng)，可在活動(dòng)機(jī)架移動(dòng)導(dǎo)軌4上沿X正反方向移動(dòng)。成型缸系統(tǒng)、鋪粉系統(tǒng)和光學(xué)系統(tǒng)等均安裝在固定機(jī)架上，當(dāng)加工工件為單一材料時(shí)，假如為1號(hào)供料缸材料，將1號(hào)供料系統(tǒng)移動(dòng)到工作位置開(kāi)始加工一直加工完成即可；如果下一個(gè)工件所需材料為2號(hào)供料缸材料，那就將2號(hào)供料系統(tǒng)移動(dòng)到工作位置開(kāi)始加工一直加工完成即可。當(dāng)加工工件為兩種材料時(shí)，如前50層需1號(hào)供料缸材料，后面需2號(hào)供料缸材料，那就先將1號(hào)供料系統(tǒng)移動(dòng)工作位置開(kāi)始加工，加工50層后，將2號(hào)供料系統(tǒng)移動(dòng)工作位置開(kāi)始加工一直加工完成即可，以此例推。

參照?qǐng)D4、圖5、圖6所示，該實(shí)施例為采用供料機(jī)上供料、裝有三套供料系統(tǒng)、三套供料系統(tǒng)均固裝在活動(dòng)機(jī)架上的選區(qū)激光燒結(jié)成型機(jī)，該實(shí)施例僅是供料方式與上述不同，其原理和加工工藝流程與上述完全相同。

參照?qǐng)D7、圖8所示，該實(shí)施例為料缸下供料，裝有三個(gè)套供料系統(tǒng)，三套供料系統(tǒng)固定在固定機(jī)架上，成型缸系統(tǒng)和鋪粉系統(tǒng)及光學(xué)系統(tǒng)安裝在活動(dòng)機(jī)架上，如要更換供料系統(tǒng)，由活動(dòng)機(jī)架移動(dòng)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)9驅(qū)動(dòng)活動(dòng)機(jī)架，將成型缸系統(tǒng)、鋪粉系統(tǒng)及光學(xué)系統(tǒng)移動(dòng)到工作位置開(kāi)始加工即可。

以上所述的僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例。應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本發(fā)明原理和核心思想的前提下，還可以作出若干變形和改進(jìn)，也視為屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。