用于粉末床的粉末供应装置和粉末供应方法.pdf

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1、(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 202010999669.1 (22)申请日 2020.09.22 (71)申请人 杭州德迪智能科技有限公司 地址 310051 浙江省杭州市滨江区西兴街 道滨康路228号3幢A座1601室 (72)发明人 俞红祥庞伟黄少俯 (74)专利代理机构 杭州华进联浙知识产权代理 有限公司 33250 代理人 戴贤群 (51)Int.Cl. B29C 64/218(2017.01) B29C 64/245(2017.01) B29C 64/329(2017.01) B29C 64/357。

2、(2017.01) B29C 64/35(2017.01) B33Y 30/00(2015.01) B33Y 40/00(2020.01) (54)发明名称 用于粉末床的粉末供应装置和粉末供应方 法 (57)摘要 本发明涉及一种用于粉末床的粉末供应装 置和粉末供应方法。 粉末供应装置包括: 支架; 成 形机构, 设置在所述支架上并包括具有内腔的成 形缸和在所述成形缸的内腔中可移动的升降台, 所述升降台上支撑有打印基板; 以及供粉机构, 设置在所述支架上并包括粉仓、 提升单元和铺粉 单元, 其中所述粉仓具有内腔以及与其内腔相连 通并分别位于所述打印基板相对两侧的入口和 出口, 所述提升单元具有在。

3、所述内腔中可移动以 将粉末送出所述粉仓的承载元件, 所述铺粉单元 具有能从所述出口向所述入口移动以推送被送 出的粉末的铺粉元件。 本发明的粉末供应装置集 储粉、 供粉、 铺粉、 回粉一体, 粉路紧凑、 控制简 单、 动作可靠且供粉速度快且余粉可直接循环利 用。 权利要求书2页 说明书8页 附图6页 CN 112140542 A 2020.12.29 CN 112140542 A 1.一种用于粉末床的粉末供应装置, 其特征在于, 包括: 支架; 成形机构, 设置在所述支架上并包括具有内腔的成形缸和在所述成形缸的内腔中可移 动的升降台, 所述升降台上支撑有打印基板; 以及 供粉机构, 设置在所述支。

4、架上并包括粉仓、 提升单元和铺粉单元, 其中所述粉仓具有内 腔以及与其内腔相连通并分别位于所述打印基板相对两侧的入口和出口, 所述提升单元具 有在所述内腔中可移动以将粉末送出所述粉仓的承载元件, 所述铺粉单元具有能从所述出 口向所述入口移动以推送被送出的粉末的铺粉元件。 2.根据权利要求1所述的粉末供应装置, 其特征在于, 所述打印基板的侧面与所述成形 缸的内壁形成滑动密封配合。 3.根据权利要求1或2所述的粉末供应装置, 其特征在于, 所述提升单元包括: 对应于所述出口设置在所述支架上的第一主动轮; 设置在所述粉仓中的第一从动轮; 以及 套设在所述第一主动轮和第一从动轮上的第一传送带; 其中。

5、, 多个承载元件间隔设置在所述第一传送带上, 每个承载元件被构造成在离开所 述出口后可翻转以将粉末送至所述支架上。 4.根据权利要求3所述的粉末供应装置, 其特征在于, 所述铺粉单元包括: 靠近所述出口设置的第二主动轮; 靠近所述入口设置的第二从动轮; 以及 套设在所述第二主动轮和第二从动轮上并横跨所述打印基板的第二传送带; 其中, 所述铺粉元件设置在所述第二传送带上并被构造成在从所述出口向所述入口移 动期间其顶部与所述支架的顶面贴合。 5.根据权利要求4所述的粉末供应装置, 其特征在于, 所述支架上设置有落粉导板, 所 述落粉导板位于所述第一主动轮与所述第二主动轮之间以将被所述承载元件送出的。

6、粉末 引导至支架上, 所述落粉导板被构造成靠近所述第一主动轮的一侧的厚度大于靠近所述第 二主动轮的一侧的厚度。 6.根据权利要求3所述的粉末供应装置, 其特征在于, 所述粉仓包括: 相对布置的第一竖向段和第二竖向段, 其中所述第一竖向段限定出所述出口, 所述第 二竖向段限定出所述入口; 以及 连接在所述第一竖向段与所述第二竖向段之间的横向段, 其中所述横向段连同所述第 一竖向段和第二竖向段一起限定出所述粉仓的内腔; 其中, 所述成形缸位于所述第一竖向段、 所述第二竖向段和所述横向段限定出的凹形 空间中, 所述第一从动轮设置在所述第一竖向段中。 7.根据权利要求6所述的粉末供应装置, 其特征在于。

7、, 所述升降台包括可运动地设置在 所述粉仓的横向段上的升降杆, 所述升降杆的顶部伸入所述粉仓的内腔中, 所述升降台设 置在所述升降杆的顶部。 8.根据权利要求1或2所述的粉末供应装置, 其特征在于, 在所述粉仓的内腔中设置有搅拌器; 和/或 在所述粉仓的壁上设置有振动器。 权利要求书 1/2 页 2 CN 112140542 A 2 9.一种用于粉末床的粉末供应方法, 其特征在于, 所述粉末供应方法包括: 使打印基板移动至预定位置并定位; 将粉末从粉仓中提升至离开所述粉仓的位于所述打印基板一侧的出口并堆积在支撑 面上; 沿从打印基板的所述一侧向相对的另一侧的方向推动堆积的粉末, 以使至少部分粉。

8、末 铺设在所述打印基板上; 沿所述方向继续推动剩余粉末直至这些粉末落入所述粉仓的位于所述打印基板的所 述另一侧的入口中。 10.根据权利要求9所述的粉末供应方法, 其特征在于, 由在所述粉仓的出口与入口之 间可运动的铺粉元件来推动所述支撑面上的粉末, 所述铺粉元件被构造成在从所述出口向 所述入口移动期间其顶部与所述支撑面贴合; 使打印基板移动至预定位置并定位包括: 使所述打印基板移动至其顶面与所述支撑面 的高度差为单层铺粉厚度时定位。 权利要求书 2/2 页 3 CN 112140542 A 3 用于粉末床的粉末供应装置和粉末供应方法 技术领域 0001 本发明涉及粉末床3D打印技术领域, 特。

9、别是涉及用于粉末床的粉末供应装置和粉 末供应方法。 背景技术 0002 粉末床3D打印机是增材制造装备的重要分支之一, 其采用逐层铺粉、 选择性加热 区域粉末的成形原理, 使得粉末床3D打印机具有成形自由度高、 尺寸精度高、 表面质量好、 支撑结构依赖性低, 以及后处理简单等优势。 0003 近年来, 3D打印机开始在大宗消费品制造领域普及, 而3D打印机的普及应用, 反过 来又刺激其向更高加工性能与更优生产效率的升级。 然而, 在3D打印机发展过程中, 影响粉 末床3D打印机性能的一个重要系统: 粉末系统仍处于缓慢发展甚至是停滞状态。 现的粉路 总成不仅结构复杂、 体积大, 而且密封效果差、。

10、 操作维护困难。 0004 目前, 行业内对结构紧凑、 动作可靠、 供粉及铺粉速度快、 粉末一次利用效率高的 3D打印粉末供应技术存在需求。 发明内容 0005 基于此, 本发明提供一种用于粉末床的粉末供应装置和用于粉末床的粉末供应方 法, 其结构紧凑且能实现余粉直接循环利用, 具有较高的供粉效率。 0006 根据本发明的实施例, 提供一种用于粉末床的粉末供应装置, 包括: 支架; 成形机 构, 设置在所述支架上并包括具有内腔的成形缸和在所述成形缸的内腔中可移动的升降 台, 所述升降台上支撑有打印基板; 以及供粉机构, 设置在所述支架上并包括粉仓、 提升单 元和铺粉单元, 其中所述粉仓具有内腔。

11、以及与其内腔相连通并分别位于所述打印基板相对 两侧的入口和出口, 所述提升单元具有在所述内腔中可移动以将粉末送出所述粉仓的承载 元件, 所述铺粉单元具有能从所述出口向所述入口移动以推送被送出的粉末的铺粉元件。 0007 根据本发明的粉末供应装置, 成形机构和供粉机构都形成在支架上, 结构紧凑。 粉 仓的入口和出口分别位于成形缸的相对两侧, 在将粉末从一侧向另一侧推送过程中可直接 使粉末铺设在打印基板上, 并在铺设完成后直接将剩余粉末推回到粉仓中循环利用, 简单 操作即可实现铺粉和回收粉末的功能, 不仅不产生剩余粉末浪费, 而且无需任何形式的粉 量精确计量手段, 仅需在设置粉末提升单元的点动时间。

12、时, 以最大单次供粉量为前提, 保留 足够冗余量即可。 本发明的粉末供应装置集储粉、 供粉、 铺粉、 回粉一体, 动作可靠且供粉速 度快且余粉可直接循环利用, 同时粉路紧凑、 控制简单、 供粉连续性好、 粉末一次利用率高, 易于在各种规格的粉末立体成形设备中推广应用。 0008 在其中一个实施例中, 所述打印基板的侧面与所述成形缸的内壁形成滑动密封配 合。 这样可以防止铺设在打印基板上的粉末落至粉仓中, 或夹在打印基板与成形缸的内壁 之间, 阻碍正常的铺粉作业。 0009 在其中一个实施例中, 所述提升单元包括: 对应于所述出口设置在所述支架上的 说明书 1/8 页 4 CN 11214054。

13、2 A 4 第一主动轮; 设置在所述粉仓中的第一从动轮; 以及套设在所述第一主动轮和第一从动轮 上的第一传送带; 其中, 多个承载元件间隔设置在所述第一传送带上, 每个承载元件被构造 成在离开所述出口后可翻转以将粉末送至所述支架上。 本发明的提升单元结构简单易实 施, 且可在铺粉单元工作期间工作, 两者配合可实现连续不间断铺粉, 即无需两侧供粉, 也 无刮板往返等待时间。 0010 在其中一个实施例中, 所述铺粉单元包括: 靠近所述出口设置的第二主动轮; 靠近 所述入口设置的第二从动轮; 以及套设在所述第二主动轮和第二从动轮上并横跨所述打印 基板的第二传送带; 其中, 所述铺粉元件设置在所述第。

14、二传送带上并被构造成在从所述出 口向所述入口移动期间其顶部与所述支架的顶面贴合。 本发明的铺粉单元结构简单易实 施, 可连续循环铺粉, 提高效率。 0011 在其中一个实施例中, 所述支架上设置有落粉导板, 所述落粉导板位于所述第一 主动轮与所述第二主动轮之间以将被所述承载元件送出的粉末引导至支架上, 所述落粉导 板被构造成靠近所述第一主动轮的一侧的厚度大于靠近所述第二主动轮的一侧的厚度。 本 发明的落粉导板可引导被提升单元送出的粉末在支架预定位置积聚成粉堆, 便于铺粉单元 的铺粉元件后续对粉末进行推送和铺粉。 0012 在其中一个实施例中, 所述粉仓包括: 相对布置的第一竖向段和第二竖向段,。

15、 其中 所述第一竖向段限定出所述出口, 所述第二竖向段限定出所述入口; 以及连接在所述第一 竖向段与所述第二竖向段之间的横向段, 其中所述横向段连同所述第一竖向段和第二竖向 段一起限定出所述粉仓的内腔; 其中, 所述成形缸位于所述第一竖向段、 所述第二竖向段和 所述横向段限定出的凹形空间中, 所述第一从动轮设置在所述第一竖向段中。 0013 在其中一个实施例中, 所述升降台包括可运动地设置在所述粉仓的横向段上的升 降杆, 所述升降杆的顶部伸入所述粉仓的内腔中, 所述升降台设置在所述升降杆的顶部。 本 发明的粉仓呈包围成形缸的U形结构, 结构紧凑且易于实现送粉和回收粉末。 0014 在其中一个实。

16、施例中, 在所述粉仓的内腔中设置有搅拌器; 和/或在所述粉仓的壁 上设置有振动器。 本发明的搅拌器在粉仓内搅拌粉末, 即可防止粉末长时间大量堆积所导 致的板结问题, 也可有效解决剩余粉末分布不均所导致的粉仓内粉末平面高低不平的问 题, 进而确保持续供粉的可靠性与一致性。 本发明的振动器驱动粉仓的仓壁振动, 防止粉末 在长期运行过程中黏附在仓壁上造成堵塞。 0015 根据本发明的实施例, 还提供了一种用于粉末床的粉末供应方法, 所述粉末供应 方法包括: 使打印基板移动至预定位置并定位; 将粉末从粉仓中提升至离开所述粉仓的位 于所述打印基板一侧的出口并堆积在支撑面上; 沿从打印基板的所述一侧向相对。

17、的另一侧 的方向推动堆积的粉末, 以使至少部分粉末铺设在所述打印基板上; 沿所述方向继续推动 剩余粉末直至这些粉末落入所述粉仓的位于所述打印基板的所述另一侧的入口中。 0016 在其中一个实施例中, 由在所述粉仓的出口与入口之间可运动的铺粉元件来推动 所述支撑面上的粉末, 所述铺粉元件被构造成在从所述出口向所述入口移动期间其顶部与 所述支撑面贴合; 使打印基板移动至预定位置并定位包括: 使所述打印基板移动至其顶面 与所述支撑面的高度差为单层铺粉厚度时定位。 说明书 2/8 页 5 CN 112140542 A 5 附图说明 0017 图1为根据本发明的实施例的粉末供应装置的三维示意图; 001。

18、8 图2为根据本发明的实施例的粉末供应装置的平面图; 0019 图3为图2的A处放大图; 0020 图4为根据本发明的实施例的粉末供应装置的控制信号连接图; 0021 图5至图7为根据本发明的实施例的粉末提升过程示意图, 其中图5是提升单元提 升粉末的整体示意图, 图6是图5的B处放大图, 图7是图6中的承载元件继续运动的示意图; 0022 图8至图12为根据本发明的实施例的循环铺粉过程示意图, 其中图8是粉末堆积在 支架上的示意图, 图9是开始铺粉的示意图, 图10是铺粉元件推动粉末铺设在打印基板上的 示意图, 图11是铺粉元件向粉仓的入口继续推动粉末的示意图, 图12是一个铺粉周期完成 的。

19、示意图。 0023 元件标号说明 0024 1、 支架; 11、 框架; 12、 顶板; 121、 第一开口; 122、 第二开口; 123、 第三开口; 2、 成形 机构; 21、 成形缸; 211、 内腔; 22、 升降台; 221、 支板; 222、 升降杆; 23、 打印基板; 3、 供粉机构; 31、 粉仓; 311、 第一竖向段; 312、 第二竖向段; 313、 横向段; 32、 搅拌器; 33、 振动器; 34、 提升 单元; 341、 第一主动轮; 342、 第一从动轮; 343、 第一传送带; 344、 承载元件; 35、 铺粉单元; 351、 第二主动轮; 352、 第二。

20、从动轮; 353、 第二传送带; 354、 铺粉元件; 36、 落粉导板; 4、 粉末; 5、 控制器。 0025 以上主要元件符号说明结合附图及具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。 具体实施方式 0026 为使本发明的目的、 技术方案及优点更加清楚明白, 以下结合附图及具体实施方 式, 对本发明进行进一步的详细说明。 应当理解的是, 此处所描述的具体实施方式仅用以解 释本发明, 并不限定本发明的保护范围。 0027 需要说明的是, 当组件被称为 “安装于” 另一个组件, 它可以直接在另一个组件上 或者也可以存在居中的组件。 当一个组件被认为是 “设置于” 另一个组件, 它可以是直接设 置。

21、在另一个组件上或者可能同时存在居中组件。 当一个组件被认为是 “固定于” 另一个组 件, 它可以是直接固定在另一个组件上或者可能同时存在居中组件。 本文所使用的术语 “垂 直的” 、“水平的” 、“左” 、“右” 以及类似的表述只是为了说明的目的, 并不表示是唯一的实施 方式。 0028 除非另有定义, 本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的 技术人员通常理解的含义相同。 本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具 体的实施方式的目的, 不是旨在于限制本发明。 本文所使用的术语 “或/及” 包括一个或多个 相关的所列项目的任意的和所有的组合。 0029 图1和图2从整。

22、体上示出了根据本发明一个实施例的粉末供应装置, 该粉末供应装 置例如可应用于粉末床或作为粉末床的一部分, 其中图1是粉末供应装置的三维示意图, 图 2是粉末供应装置的平面图。 如图1和图2所示, 粉末供应装置包括支架1以及安装在支架1上 的成形机构2和供粉机构3。 支架1的框架11上铺设有顶板12, 顶板12的上表面(或称为顶面、 支撑面)基本为平面。 顶板12具有对应于成形机构2的第一开口121和对应于供粉机构3的第 说明书 3/8 页 6 CN 112140542 A 6 二开口122、 第三开口123。 顶板12与框架11可以是一体形成的整体件, 也可以是经焊接、 粘 接等方式结合在一起。

23、的分体件。 0030 成形机构2的成形缸21安装在框架11上, 成形缸21的顶部伸入顶板12的第一开口 121中, 使得成形缸21的内腔211的上开口嵌设在顶板12的第一开口121中且成形缸21的上 表面与顶板12的上表面平齐。 在成形缸21的内腔211中设置有升降台22, 用以支撑和定位打 印基板23。 在所示出的实施例中, 升降台22的升降杆222可上下移动地安装在供粉机构3上, 而升降杆222的顶端支撑有支板221, 打印基板23固定铺设在支板221上。 在一些实施例中, 打印基板23的侧面与成形缸21的围成内腔211的内壁形成滑动密封配合, 防止铺设在打印 基板23上的粉末或支架1上的。

24、粉末落入成形缸21的内腔211中或残留在打印基板23与成形 缸21之间影响装置的正常铺粉作业。 升降台22可驱动打印基板23在成形缸21中上下移动并 定位。 当升降台22上升至上止点时, 打印基板23的上表面与顶板12的上表面平齐。 0031 供粉机构3包括粉仓31、 提升单元34和铺粉单元35。 如图1和图2所示, 在所示出的 实施例中, 粉仓31大致呈U形或凹形, 包括位于成形缸21一侧的第一竖向段311、 与第一竖向 段311相对布置在成形缸21另一侧的第二竖向段312和连接在第一竖向段311与第二竖向段 312之间并位于成形缸21下方的横向段313。 其中, 第一竖向段311、 第二竖。

25、向段312和横向段 313各自为中空的管段, 它们一起限定出了粉仓31的用于容纳粉末4的内腔。 第一竖向段311 限定出粉仓31的出口, 该出口对应于顶板12的第二开口122设置, 例如可以使第一竖向段 311伸入第二开口122中, 使得出口嵌设在第二开口122中。 第二竖向段312限定出粉仓31的 入口, 该入口对应于顶板12的第三开口123设置, 例如可以使第二竖向段312伸入第三开口 123中, 使得入口嵌设在第三开口123中。 如图1和图2所示, 粉仓31的出口和入口分别位于打 印基板23的相对两侧。 虽然图中仅示出了粉仓31呈U形的实施例, 但本领域技术人员将理 解, 粉仓31的具体。

26、形状不限于此, 可以根据需要进行形状上的改变, 只要粉仓31的入口和出 口分别设置在打印基板23或者说成形缸21的相对两侧即可。 0032 在所示出的实施例中, 升降台22的升降杆222可移动地安装在粉仓31的横向段313 上, 成形缸21的内腔211的下开口与横向段313连通, 使得升降杆222可伸入内腔211中并在 内腔211中支撑打印基板23上下移动并定位。 根据本发明的实施例, 成形缸21的下开口与粉 仓31的横向段313连通, 一旦打印基板23与成形缸21内壁间的滑动密封变差、 甚至失效, 成 形缸21中的粉末可直接落入U形粉仓31的底部, 而不会泄露到粉仓31的外部, 防止危害设备。

27、 与操作人员安全。 0033 在一些实施例中, 在粉仓31的壁上设置振动器以防止粉末在粉仓的壁上残留。 如 图1和图2所示, 可以在粉仓31的第一竖向段311和第二竖向段312的外壁上分别设置多个振 动器33, 以驱动第一竖向段和第二竖向段的壁振动, 防止粉末附着在第一竖向段和第二竖 向段的壁上。 0034 在一些实施例中, 在粉仓31内设置有搅拌器32来防止粉末4聚集或结块。 如图2所 示, 搅拌器32在粉仓31的内腔中套设在升降杆222上并可绕升降杆222转动。 搅拌器32的转 速可以是匀速或变速的。 搅拌器32缓慢搅动粉末4可以使粉末4处于缓慢流动状态, 使得粉 末4在粉仓31内, 尤其。

28、在横向段313内均匀分布并防止板结。 0035 提升单元34设置在粉仓31的第一竖向段311中, 用以将粉仓31内的粉末4提升并经 粉仓31的出口送至顶板12的顶面上, 并在成形缸21的一侧形成宽度不小于打印基板23的宽 说明书 4/8 页 7 CN 112140542 A 7 度的粉堆, 为后续的铺粉动作做准备。 这里顶板12的顶面或者说支架1的顶面作为支撑被送 出的粉末的支撑面。 在所示出的实施例中, 提升单元34以带-轮传送的方式构成, 包括对应 于粉仓31的出口设置在顶板12上的第一主动轮341、 在第一主动轮341的下方设置在粉仓31 底部的第一从动轮342、 套设在第一主动轮341。

29、和第一从动轮342上的第一传送带343以及间 隔布置在第一传送带343上的多个承载元件344。 从俯视图上看, 承载元件344的位置与打印 基板23的位置对应, 且承载元件344的宽度不小于打印基板23的宽度。 承载元件344例如可 以构造成带开口的储粉槽。 如图5至图7所示, 随着第一传送带343的顺时针运动, 位于第一 从动轮342下方的承载元件344没入粉末4中且承载元件344的开口朝上, 在第一传送带343 的左侧上升期间, 处于上升状态的承载元件344填满粉末4并携带粉末4上升。 上升的承载元 件344绕过第一主动轮341的最高点后, 从开口向上的姿态随第一主动轮341的圆周轮廓逐 。

30、步翻转为开口向下的姿态, 使得其所承载的粉末4靠重力下落到顶板12上。 在一些实施例 中, 第一传送带343可以是柔性带。 0036 在一些实施例中, 提升单元34的第一主动轮341与第一从动轮342为两片式结构, 第一传送带343通过两侧定位孔与两片式的第一主动轮341、 第一从动轮342啮合, 第一主动 轮341、 第一从动轮342与第一传送带343啮合部的接触面积小, 不会发生大量夹粉、 卡粉问 题。 0037 第一主动轮341的转动角度与其所带动、 翻转的承载元件344的数量等比。 可以通 过控制器来控制第一主动轮341的旋转角度, 即可调节提升单元34提升至支架1上的粉末 量。 00。

31、38 根据本发明实施例的提升单元, 其第一传送带上的承载元件可采用不同容量以及 不同分布间隔, 单个承载元件的容量越大、 分布间隔越小, 则传送带的最小转弯半径越大, 每次供粉第一主动轮所需转动角度越小, 反之则传送带最小转弯半径越小, 每次供粉第一 主动轮所需转动角度越大。 本发明的提升单元亦可采用除本实施例之外的其它机械、 气动 粉末提升方式。 0039 虽然图中仅示出了承载元件344随第一传送带343移动并绕过第一主动轮341翻转 的实施例, 但本领域技术人员将理解, 提升单元34的结构不限于此, 可以根据需要改变构 型, 只要能通过可移动的承载元件344将粉末4从粉仓31送出并送至顶板。

32、12上即可。 例如, 在 一个未示出的实施例中, 承载元件自身可绕一枢转轴翻转, 该枢转轴例如可以是将承载元 件安装至第一传送带的安装轴。 当承载元件携带粉末离开粉仓的出口时, 承载元件可被控 制绕枢转轴翻转或在重力作用下自主翻转以将粉末倾倒至顶板12上。 0040 在支架1上并且在提升单元34的下游设置有铺粉单元35, 用以将顶板12上堆积的 粉末推送至打印基板23实施铺粉作业, 并将剩余粉末4推到粉仓31的入口中, 实现余粉的直 接回收。 在所示出的实施例中, 铺粉单元35包括靠近粉仓31的出口设置在支架1上的第二主 动轮351、 靠近粉仓31的入口设置在支架1上的第二从动轮352、 套设。

33、在第二主动轮351和第 二从动轮352上的第二传送带353和间隔安装在第二传送带353上的两个铺粉元件354。 在第 二主动轮351和第二从动轮352将第二传送带353张紧后, 铺粉单元35的一端位于成形缸21 一侧, 另一端位于成形缸21的相对另一侧并跨过粉仓31的入口, 使得第二传送带353横跨在 顶板12的第一开口121、 成形缸21和粉仓31的入口的上方。 在一些实施例中, 第二传送带353 可以是柔性带。 说明书 5/8 页 8 CN 112140542 A 8 0041 在一些实施例中, 铺粉单元35的第二主动轮351与第二从动轮352为两片式结构, 第二传送带353通过两侧定位孔。

34、与两片式的第二主动轮351、 第二从动轮352啮合, 第二主动 轮351、 第二从动轮352与第二传送带353啮合部的接触面积小, 不会发生大量夹粉、 卡粉问 题。 0042 两个铺粉元件354对称固定在第二传送带353上。 如图2和图8至图12所示, 在铺粉 开始前, 第二主动轮351处于锁定状态, 其中一个铺粉元件354位于成形缸21一侧并靠近粉 仓的出口, 而另一个铺粉元件354位于成形缸21相对另一侧并靠近粉仓的入口。 靠近粉仓出 口的铺粉元件354的下方是提升单元34所送出的粉末4聚集而成的粉堆。 铺粉时, 第二主动 轮351带动第二传送带353逆时针旋转半周, 靠近粉仓出口的铺粉元。

35、件354以向下延伸的姿 态沿从粉仓31的出口到入口的方向运动, 推动顶板12上的粉堆从成形缸21的一侧向另一侧 匀速通过成形缸21的上开口, 将粉末4铺设在打印基板23上。 之后其余粉末4被该铺粉元件 354推入粉仓31的入口, 完成一个铺粉周期。 在此期间, 靠近粉仓入口的铺粉元件354以向上 延伸的姿态沿从粉仓31的入口到出口的方向空移至靠近粉仓的出口。 下一轮铺粉周期前, 提升单元34继续将粉末4输送至顶板12上形成粉堆, 第二主动轮351带动第二传送带353继 续逆时针旋转半周, 由在之前空移靠近粉仓出口的铺粉元件354开始铺粉, 而另一铺粉元件 354开始空移。 上述过程反复执行, 。

36、两个铺粉元件354交替进行铺粉。 0043 在所示出的实施例中, 铺粉元件354被构造成刮板形式, 且在沿从粉仓31的出口到 入口的方向运动期间, 铺粉元件354的顶部或顶面与支架1的用以支撑粉末的支撑面贴合, 防止粉末4在支架1上有残留。 虽然示出的实施例中两个铺粉元件354间隔设置且每个铺粉 周期由一个铺粉元件实施铺粉动作, 但本领域技术人员将理解, 铺粉元件的设置方式不限 于此, 可以根据需要而改变其数量或构型, 只要能起到将支架上的粉末从粉仓的出口向入 口的方向推送的作用即可。 例如, 在一个未示出的实施例中, 每个铺粉周期有一个以上, 例 如两个或三个铺粉元件从粉仓的出口向入口依次运。

37、动, 先后推动顶板上的粉末实施铺粉动 作。 同一铺粉周期中多个铺粉元件协作可以进一步防止支架上有粉末残留。 在另一个未示 出的实施例中, 铺粉元件可设置成可伸缩的结构, 能够根据铺粉元件与粉末的支撑面之间 的距离自适应调节其伸出长度, 提高装置的适用性和推粉效果。 0044 如图3所示, 在一些实施例中, 可以在顶板12上靠近粉仓31出口的位置设置落粉导 板36, 落粉导板36处于第一主动轮341与第二主动轮351之间, 以接收由承载元件344送出的 粉末4并将这些粉末4引导至顶板12上。 落粉导板36可以是楔形板, 其靠近第一主动轮341的 一侧的厚度大于远离第一主动轮341的一侧的厚度, 。

38、使得由承载元件344倒出的粉末4可以 沿落粉导板36的表面滑落至顶板12上并在预定位置聚集成粉堆。 0045 如图4所示, 在本发明的实施例中, 控制器5分别与升降台22、 提升单元34的第一主 动轮341、 搅拌器32、 振动器33和铺粉单元35的第二主动轮351连接。 控制器5发出电信号至 升降台22, 控制升降台22驱动打印基板23在成形缸21内上下移动并定位, 以调节铺粉厚度。 控制器5发出电信号至提升单元34, 控制提升单元34将粉末4从粉仓31底部提升至顶板12的 上表面。 控制器5发出电信号至搅拌器32, 控制搅拌器32在粉仓31底部缓慢转动, 使得粉末4 在粉仓31底部保持缓慢。

39、流动且均匀分布。 控制器5发出电信号至振动器33, 驱动粉仓31的第 一竖向段311和第二竖向段312的壁振动, 使得粉末无法黏附在第一竖向段和第二竖向段的 壁上, 从而防止第一竖向段和第二竖向段堵塞。 控制器5发出电信号至铺粉单元35, 控制铺 说明书 6/8 页 9 CN 112140542 A 9 粉单元35将提升单元34送至顶板12上的粉末推送、 铺设在打印基板23上, 并将剩余粉末继 续推入粉仓31的入口。 0046 下面结合图5至图12对采用本发明的粉末供应装置进行粉末供应的方法进行描 述。 0047 在一些实施例中, 根据本发明的粉末供应方法包括: 0048 S100, 使打印基。

40、板23移动至预定位置并定位。 该步骤可由控制器5驱动升降台运动 来完成。 其中该预定位置是低于支架1的用以支撑粉末的支撑面的位置。 0049 S200, 将粉末从粉仓31中提升至离开粉仓的位于打印基板一侧的出口并堆积在支 撑面上。 其中提升过程可以由提升单元34的承载元件344完成, 承载元件344从粉仓31的下 部向靠近粉仓31的出口的方向移动并将粉仓31中的粉末4送至顶板12的支撑面上。 该步骤 可通过控制器5驱动提升单元34的第一主动轮341来完成。 0050 S300, 沿从打印基板的一侧向相对的另一侧的方向推动堆积的粉末, 以使至少部 分粉末铺设在打印基板上。 推动粉末可以由铺粉元件。

41、354执行。 根据所示出的实施例, 在这 一过程中, 使铺粉单元35的两个铺粉元件354之一从粉仓的出口向入口移动, 推动顶板12上 的粉末铺设在打印基板23上。 该步骤可通过控制器5驱动铺粉单元35的第二主动轮351来完 成。 0051 S400, 沿从打印基板的一侧向另一侧的方向继续推动剩余粉末, 直至这些粉末落 入粉仓的位于打印基板另一侧的入口中。 根据所示出的实施例, 在这一过程中, 使铺粉元件 继续运动并将未被铺设在打印基板23上的其余粉末推入粉仓31的入口中。 0052 在一些实施例中, 在执行步骤S100之前可实施由控制器5发出关闭指令至提升单 元34的步骤。 0053 在一些实。

42、施例中, 步骤S100包括以下步骤: 0054 S110, 控制器5发出初始化指令至升降台22。 0055 S120, 控制器5控制升降台22带动打印基板23上升。 0056 S130, 当打印基板23的上表面与顶板12的用以支撑粉末的支撑面之间的高度差为 预定的单层铺粉厚度时, 将打印基板23定位。 0057 在一些实施例中, 参考图5至图7, 步骤S200包括以下步骤: 0058 S210, 控制器5发出点动指令至提升单元34, 控制提升单元按照设定时间短暂动 作。 0059 S220, 控制提升单元34的承载元件344将粉末4从粉仓31底部向上提升。 0060 S230, 当承载元件34。

43、4绕过第一主动轮341的最高点翻转后, 依靠重力作用卸下所 承载粉末4, 使粉末4在支架1上聚集成粉堆。 0061 在一些实施例中, 在步骤S210之前还可以包括向粉仓31的第二竖向段312的入口 注入粉末4的步骤。 0062 在一些实施例中, 在步骤S210之前, 或在实施步骤S210至S230期间, 还可以执行以 下任一步骤: 0063 S2, 控制器5发出开启指令至搅拌器32。 0064 S3, 控制器5发出开启指令至振动器33。 0065 在一些实施例中, 参考图8至图12, 步骤S300包括以下步骤: 说明书 7/8 页 10 CN 112140542 A 10 0066 S310,。

44、 控制器5发出启动指令至铺粉单元35, 控制铺粉单元35的第二主动轮351逆 时针转动例如半周, 带动第二传送带和两个铺粉元件一起运动, 准备开始铺粉(如图8所 示)。 0067 S320, 两个铺粉元件354之一随第二传送带运动至向下翻转并位于铺粉单元35的 靠近粉仓出口的一端, 以朝向支架1伸出的姿态靠近支架1上堆积的粉堆, 同时两个铺粉元 件354中的另一个随第二传送带运动至向上翻转并位于铺粉单元35的另一端, 呈背向支架1 伸出的姿态(如图9所示)。 0068 S330, 第二主动轮351继续逆时针转动, 驱动靠近粉仓出口的铺粉元件354沿从粉 仓的出口至入口的方向运动, 推动粉堆匀速。

45、通过顶板12的第一开口121并铺设在打印基板 23上, 同时驱动另一个铺粉元件354沿从粉仓的入口到出口的方向空移(如图10所示)。 0069 在一些实施例中, 步骤S400包括以下步骤: 0070 S410, 控制器5控制第二主动轮351逆时针转动, 驱动已经通过第一开口121的铺粉 元件354继续运动并将剩余粉末推入粉仓的入口, 同时驱动另一个铺粉元件354继续空移靠 近粉仓的出口(如图11所示)。 0071 S420, 第二主动轮351继续逆时针转动, 驱动经过粉仓入口的铺粉元件354随第二 传送带运动至向上翻转并位于铺粉单元35的靠近粉仓入口的端部, 呈背向支架1伸出的姿 态, 同时另。

46、一个铺粉元件354随第二传送带运动至向下翻转并位于铺粉单元35的靠近粉仓 出口的一端, 呈朝向顶板12伸出的姿态(如图12所示)。 0072 由于铺粉元件的顶部与顶板12的上表面平齐或贴合, 当铺粉元件推动粉末通过成 形缸的上开口区域后, 在打印基板23上形成上表面与支架1的顶板12的上表面平齐且厚度 为单层铺粉厚度的均匀粉末薄层。 0073 在步骤S400之后, 可重复执行步骤S200的操作, 为下一个铺粉周期做准备。 0074 在步骤S400之后, 可重置执行步骤S100的操作, 以驱动打印基板下降单层铺粉厚 度所对应的高度, 在上一次铺粉平面上留下预留的铺粉空间。 0075 在一些实施例。

47、中, 在步骤S310之前还可以执行由控制器5发出初始化指令至铺粉 单元35的步骤。 0076 以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式, 其描述较为具体和详细, 但并 不能因此而理解为对发明专利范围的限制。 应当指出的是, 对于本领域的普通技术人员来 说, 在不脱离本发明构思的前提下, 还可以做出若干变形和改进, 这些都属于本发明的保护 范围。 因此, 本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。 说明书 8/8 页 11 CN 112140542 A 11 图1 图2 说明书附图 1/6 页 12 CN 112140542 A 12 图3 图4 说明书附图 2/6 页 13 CN 112140542 A 13 图5 说明书附图 3/6 页 14 CN 112140542 A 14 图6 图7 说明书附图 4/6 页 15 CN 112140542 A 15 图8 图9 图10 说明书附图 5/6 页 16 CN 112140542 A 16 图11 图12 说明书附图 6/6 页 17 CN 112140542 A 17 。

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内容关键字: 用于 粉末 供应 装置 方法
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