JP6778771B2 - 一方向又は二方向の粉末敷き装置 - Google Patents

一方向又は二方向の粉末敷き装置 Download PDF

Info

Publication number
JP6778771B2
JP6778771B2 JP2019014195A JP2019014195A JP6778771B2 JP 6778771 B2 JP6778771 B2 JP 6778771B2 JP 2019014195 A JP2019014195 A JP 2019014195A JP 2019014195 A JP2019014195 A JP 2019014195A JP 6778771 B2 JP6778771 B2 JP 6778771B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
powder
plate
discharge groove
lower plate
way
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2019014195A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2020015298A (ja
Inventor
ペン,ファン
ヤン,バオ
ヘ,ジェジュン
シュー,ヤンロン
ワン,ヤンタオ
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kocel Intelligent Machinery Ltd
Original Assignee
Kocel Intelligent Machinery Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kocel Intelligent Machinery Ltd filed Critical Kocel Intelligent Machinery Ltd
Publication of JP2020015298A publication Critical patent/JP2020015298A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP6778771B2 publication Critical patent/JP6778771B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22CFOUNDRY MOULDING
    • B22C5/00Machines or devices specially designed for dressing or handling the mould material so far as specially adapted for that purpose
    • B22C5/14Equipment for storing or handling the dressed mould material, forming part of a plant for preparing such material
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22FWORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F12/00Apparatus or devices specially adapted for additive manufacturing; Auxiliary means for additive manufacturing; Combinations of additive manufacturing apparatus or devices with other processing apparatus or devices
    • B22F12/50Means for feeding of material, e.g. heads
    • B22F12/52Hoppers
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22FWORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F12/00Apparatus or devices specially adapted for additive manufacturing; Auxiliary means for additive manufacturing; Combinations of additive manufacturing apparatus or devices with other processing apparatus or devices
    • B22F12/50Means for feeding of material, e.g. heads
    • B22F12/55Two or more means for feeding material
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B33ADDITIVE MANUFACTURING TECHNOLOGY
    • B33YADDITIVE MANUFACTURING, i.e. MANUFACTURING OF THREE-DIMENSIONAL [3-D] OBJECTS BY ADDITIVE DEPOSITION, ADDITIVE AGGLOMERATION OR ADDITIVE LAYERING, e.g. BY 3-D PRINTING, STEREOLITHOGRAPHY OR SELECTIVE LASER SINTERING
    • B33Y30/00Apparatus for additive manufacturing; Details thereof or accessories therefor
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B33ADDITIVE MANUFACTURING TECHNOLOGY
    • B33YADDITIVE MANUFACTURING, i.e. MANUFACTURING OF THREE-DIMENSIONAL [3-D] OBJECTS BY ADDITIVE DEPOSITION, ADDITIVE AGGLOMERATION OR ADDITIVE LAYERING, e.g. BY 3-D PRINTING, STEREOLITHOGRAPHY OR SELECTIVE LASER SINTERING
    • B33Y80/00Products made by additive manufacturing
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22CFOUNDRY MOULDING
    • B22C9/00Moulds or cores; Moulding processes
    • B22C9/02Sand moulds or like moulds for shaped castings
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22FWORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F2999/00Aspects linked to processes or compositions used in powder metallurgy
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P10/00Technologies related to metal processing
    • Y02P10/25Process efficiency

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Filling Or Emptying Of Bunkers, Hoppers, And Tanks (AREA)
  • Coating Apparatus (AREA)
  • Road Paving Machines (AREA)
  • Sewage (AREA)
  • Feeding, Discharge, Calcimining, Fusing, And Gas-Generation Devices (AREA)

Description

本出願は、3Dプリンター分野に属し、殊に、一方向又は二方向の粉末敷き装置に関する。
[関連出願の交互引用]
本出願は、2018年07月23日に中国専利局に提出した出願番号が201810812221.7であり、名称が「一方向又は二方向の粉末敷き装置」である中国特許出願に基づいて優先権を主張し、その全ての内容は、参照により本出願に組み込まれる。
従来のパウダーベッド方式の3Dプリント設備に使用される粉末敷き装置は、材料排出口が直口となり、材料排出の確実性及び粉末層の緊密性を保証できるが、プリント中に粉末の洩れが頻発しているので、プリントコストが増加し、プリントできた製品にも一定の欠陥がある。そして、粉末攪拌装置による粉末の供給が不足になりがちで、プリント製品に層分けが生じ、ひいては廃棄になることもある。
一方、従来の粉末敷き装置は、振動によって粉末の排出を実現するものであり、上記のような材料排出口の場合、瞬時の粉末落下量を均一にすることができないので、プリント製品の重量、表面等に差異が大きくなる。上記のような従来の材料敷き装置に存在している問題に対して上手く改善又は改良を行うことができれば、3Dプリント分野において材料敷き装置によるプリント製品の品質問題をよく解決できるようになる。
本出願は、従来技術の不足を鑑みてなされたものであり、安息角の原理に基づいて、交差に形成される材料排出口を設計することによって、粒状材料が落下通路において傾斜面を形成するように堆積され、必要時に粒状材料を滑り落とし、作業停止時に粒状材料が落ちないようになり、粉末の洩れを完全に防ぐことができる一方向又は二方向の粉末敷き装置を提供することを目的とする。
本出願の上記技術問題を解決する技術案は、以下のようである。
一方向又は二方向の粉末敷き装置は、下板と、下板よりも上方に設けられる上板とにより形成される材料排出口を有し、上板の自由端の端部が下板の上方に位置し、上板の自由端の端部及び下板の自由端の端部が位置する平面と水平面とで形成される夾角が材料落下角となり、粒状材料が上板及び下板の止め作用により傾斜面に形成され、傾斜面と、上板の自由端の端部及び下板の自由端の端部が位置する平面とが、同一平面であるので、傾斜面と水平面とで形成される夾角が材料落下角となり、上板と下板との相対位置を変更することによって材料落下角の大きさを調整する。
傾斜面と、上板の自由端の端部及び下板の自由端の端部が位置する平面とが同一平面であることは、上板の自由端の端部と下板の自由端の端部とを結ぶ直線が上記傾斜面内に位置することである。
好ましくは、前記一方向又は二方向の粉末敷き装置が静止状態にある場合、前記材料落下角は、粒状材料の静的安息角以下且つ0より大きくなり、前記一方向又は二方向の粉末敷き装置が移動状態にある場合、前記材料落下角は、粒状材料の動的安息角以上となり、前記材料排出口は、少なくとも1つを有し、前記上板と前記下板との間に形成された粉末通路の開口方向は、粉末敷き作業の運動方向と逆に設けられている。
好ましくは、少なくとも2つ前記材料排出口を有し、隣り合う2つの前記材料排出口は、鏡像対称に配置され、交互に作動する。
即ち、一方向に運動するとき、1つの材料排出口のみによって粉末排出動作を行うように設定される。
好ましくは、粉末排出溝をさらに有し、前記材料排出口が前記粉末排出溝の下開口に設けられ、前記下板は、一端が前記粉末排出溝と接続され、他端が下へ一定距離延伸し前記粉末排出溝の内部に向かって折曲して、下板の折曲部が形成されるように構成され、前記上板は、平たい板であり、一端が前記粉末排出溝と接続されている。
好ましくは、粉末排出溝をさらに有し、前記材料排出口が前記粉末排出溝の下開口に設けられ、前記下板は、一端が前記粉末排出溝と接続され、他端が下へ一定距離延伸し前記粉末排出溝の内部に向かって折曲して、下板の折曲部が形成されるように構成され、前記上板は、一端が前記粉末排出溝と固定接続され、他端が下へ一定距離延伸し前記粉末排出溝の内部に向かって折曲して、上板の折曲部が形成されるように構成されている。
好ましくは、前記上板の折曲部と水平面とで形成される夾角は、0°〜45°である。
好ましくは、前記下板の折曲部と水平面とで形成される夾角は、0°〜45°である。
好ましくは、粉末押圧板をさらに有し、前記材料排出口ごとに1つの前記粉末押圧板が対応に設けられ、又は、隣り合う前記材料排出口の間に1つの前記粉末押圧板が対応に設けられ、前記粉末押圧板は、前記材料排出口の一側に水平に設けられるとともに、前記下板よりも下方に位置し、前記材料排出口側の端部が円弧状に角取りされる。
粉末敷き作業を行うとき、粉末押圧板は、対応する材料排出口の下流に設けられ、落下した粒状材料を緊密に押圧するようにする。
好ましくは、粉末収納室とスクリーンとを備える粉末収納装置をさらに有し、前記粉末収納室の下部に少なくとも1つの粉末排出溝が設けられ、各前記粉末排出溝の上開口にそれぞれ前記スクリーンが設けられている。
好ましくは、前記粉末排出溝は、前記一方向又は二方向の粉末敷き装置の長手方向に延在するとともに、水平断面積が上から下へ次第に小さくなる。
好ましくは、前記粉末収納装置は、分流板とねじ送り装置とをさらに有し、前記粉末収納室は、中部に前記ねじ送り装置が設けられ、下開口の中部に前記分流板が設けられ、前記分流板の両側に対応する粉末排出溝がそれぞれ設けられている。
好ましくは、前記分流板は、中間軸が前記一方向又は二方向の粉末敷き装置の長手方向に延在し、人字状に形成されるものである。
好ましくは、振動装置と、主梁と、側梁と、ソフトシールストリップとをさらに有し、前記粉末収納室が前記主梁に設置され、前記側梁が前記主梁の下部に設置されるとともに前記側梁に振動装置と粉末排出溝とが設置され、前記粉末排出溝の上開口が前記粉末収納室の下開口の下方に設けられ、前記粉末排出溝と前記粉末収納室との間の隙間が前記ソフトシールストリップにより密封され、密閉の粉末通路が形成され、前記振動装置は、前記粉末排出溝の一側に取り付けられ、前記粉末排出溝を上下、前後の方向に振動するように駆動する。
そのうち、前記粉末排出溝と前記粉末収納室との間の隙間が前記ソフトシールストリップにより密封されることは、ソフトシールストリップは、一端が粉末収納室の下開口を密封するように固定接続され、他端が粉末排出溝の上開口を密封するように固定接続されることである。
好ましくは、取付板とピンとを有し、前記取付板と前記粉末排出溝とが固定接続され、前記下板の一端が前記取付板にヒンジ接続され、前記取付板に角度を示す目盛りが設けられるとともに複数のピン位置決め孔が設けられ、前記下板の一端の両側が前記取付板に前記ピンで挟持される。
好ましくは、2つの前記材料排出口を有し、一方の前記下板の一端と他方の前記下板の一端とによりハ字状に形成されるとともに、一方の前記下板の一端と他方の前記下板の一端との間に、前記一方向又は二方向の粉末敷き装置が移動状態にある場合、前記材料落下角の大きさを不変に保つためのバネが設けられている。
上記技術案によれば、本出願による一方向又は二方向の粉末敷き装置は、安息角の原理に基づいて、交差に形成される材料排出口を設計することによって、粒状材料が落下通路において傾斜面を形成するように堆積され、傾斜面と水平面とで形成される夾角が材料落下角となり、さらに粉末通路の開口方向が、粉末敷き作業時の運動方向と逆にするように設けられている。つまり、粉末敷き作業が停止するとき、前記材料落下角13が粒状材料の静的安息角以下且つ0より大きくなるため、粒状材料が滑り落ちないように確保でき、粉末洩れを防止できる。また、粉末敷き作業を行うとき、材料落下角が粒状材料の動的安息角以上となるため、粒状材料を傾斜面に沿って滑り落とすことを保証できる。そして、本出願によって、粉末の敷きが均一になり、材料が急に大量落下することはなくなる。
一方向又は二方向の粉末敷き装置の全体の構造模式図である。 一方向又は二方向の粉末敷き装置の断面図である。 図2の部分拡大図である。 図3の部分拡大図である。 一方向又は二方向の粉末敷き装置における第1種の材料排出口の構造模式図である。 一方向又は二方向の粉末敷き装置における第2種の材料排出口の構造模式図である。 一方向又は二方向の粉末敷き装置における第3種の材料排出口の構造模式図である。 一方向又は二方向の粉末敷き装置における材料排出口の下板の取付の一例の構造模式図である。
本出願の図面を参照しながら、発明の実施例の技術案を詳細に説明する。
安息角は、粒状材料が自然に積み上げられた材料堆積体の傾斜度、即ち材料堆積体と水平面とで形成される夾角であり、静態時の安息角を静的安息角と称し、動態時例えば粉末敷き装置が作動するときの粉末敷き装置における粒状材料の安息角を動的安息角と称する。動的安息角が静的安息角の70%であることが一般である。
図1〜図4に示すように、本実施例による一方向又は二方向の粉末敷き装置は、材料排出口10を有している。材料排出口10は、下板11と、下板よりも上方に設けられている上板12により形成される。上板12の自由端の端部と下板11の自由端の端部とを結ぶ直線と水平面とで形成される夾角が材料落下角13となる。粒状材料は、上板12と下板11との間に堆積され、上板12及び下板11の止め作用により傾斜面に形成されている。傾斜面と、上板12の自由端の端部及び下板11の自由端の端部が位置する平面とは、同一平面であるので、傾斜面と水平面とで形成される夾角が材料落下角13となる。前記上板12と前記下板11との相対位置を変更することによって材料落下角13の大きさを調整することができる。
そのうち、傾斜面と、上板12自由端の端部及び下板11自由端の端部が位置する平面とが同一平面であることは、上板12自由端の端部と下板11自由端の端部とを結ぶ直線が上記傾斜面内に位置していることである。
図4に示すように、好ましくは、前記材料落下角13は、一方向又は二方向の粉末敷き装置が静止状態にある場合、粒状材料の静的安息角以下且つ0より大きくなり、一方向又は二方向の粉末敷き装置が移動状態にある場合、粒状材料の動的安息角以上となる。安息角は、粒状材料の物理的性質によるものであるため、粒状材料によって安息角も異なるので、異なる粒状材料に応じて材料落下角13の大きさを調整する必要がある。前記上板12と前記下板11との相対位置を変更することによって材料落下角13の大きさを調整する方式は色々あって、異なる粒状材料の安息角の要求を満たすように、上板12及び下板11に対して同時又は別々に上下、左右に調整することで、材料落下角13の大きさを変更することが可能である。具体的に、上板12又は下板11の調整は、上下摺動、回転運動、直線的駆動、機械的位置規制等により実現されることができる。つまり、プログラムによる駆動装置の位置規制値、移動距離の設定、機械的位置規制等の方式は、駆動装置、回転機構、機械的位置規制の構成を取り付けることによって、上板12自由端の端部及び下板11自由端の端部を結ぶ直線と水平面とで形成される夾角である材料落下角13の調整を実現し、粉末敷き装置の粉末の洩れを防止する目的を果たすものである。
好ましくは、材料排出口10は、少なくとも1つを有し、上板12と下板11との間に形成された粉末通路の開口方向は、粉末敷き作業の運動方向と逆に設けられ、各材料排出口10の具体的な構成は、図4に示すようになる。2つの材料排出口を有する場合、2つの材料排出口が交互に作動し、即ち、一方向に運動するとき、1つの材料排出口のみによって粉末排出動作をするように設定される。
上記方向の設計が重要であり、上記のような逆方向のような構成を設けるだけで、粉末敷き装置が静止状態になるとき、動的安息角から静的安息角になるので、粒状材料が全く洩れなく、粉末敷き装置を起動するとき、静的安息角から動的安息角になるので、遅れずにすぐ均一に粉末を排出することができる。この設計により、粉末洩れを完全に防止でき、特に静態、動態が切り替わるときに効果が顕著である。
上記実施例をもとに、さらに、少なくとも2つの材料排出口10が設けられ、隣り合う2つの材料排出口10が鏡像対称に配置されることが好ましい。隣り合う2つの材料排出口10が交互に作動し、即ち、一方向に運動するとき、1つの材料排出口10のみによって粉末排出動作をするようになる。例えば、図2〜図4に示すように、鏡像対称になる2つの材料排出口10が設けられることによって、二方向の粉末の敷きが実現される。そのうち、2つの材料排出口10が交互に作動し、即ち、一方向に運動するとき、1つの材料排出口10のみによって粉末排出動作をするようになる。
図2〜図3に示すように、上記実施例をもとに、一方向又は二方向の粉末敷き装置は、粉末排出溝32をさらに有し、前記材料排出口10が対応する粉末排出溝32の下開口に設けられることが好ましい。
具体的に、図7に示すように、材料排出口10は、下板11の一端が粉末排出溝32と固定接続、ヒンジ接続又は摺動接続され、下板11の他端が下へ一定距離延伸し粉末排出溝の内部に向かって折曲して、折曲部が形成されるように構成されている。下板11が粉末排出溝の内部へ折曲し、下板11の折曲部と水平面とで形成される夾角が0°〜45°となることが好ましい。例えば、下板11の折曲部と水平面とで形成される夾角を0°、15°、25°、30°、又は45°にすることができるが、これらに限定されない。
上板12は、平たい板であり、その一端が粉末排出溝32と固定接続、ヒンジ接続又は摺動接続され、その自由端の端部が下板11の上方に位置するように構成されている。
図2〜図3に示すように、上記実施例をもとに、一方向又は二方向の粉末敷き装置は、粉末排出溝32をさらに有し、前記材料排出口10が対応する粉末排出溝32の下開口に設けられることが好ましい。
具体的に、図5〜図6に示すように、材料排出口10は、下板11の一端が粉末排出溝32と固定接続、ヒンジ接続又は摺動接続され、下板11の他端が下へ一定距離延伸し粉末排出溝の内部に向かって折曲して、折曲部が形成されるように構成されている。下板11の折曲部と水平面とで形成される夾角が0°〜45°となることが好ましい。例えば、下板11の折曲部と水平面とで形成される夾角を0°、15°、25°、30°、又は45°にすることができるが、これらに限定されない。
上板12は、その一端が粉末排出溝32と固定接続され、その他端が下へ一定距離延伸し粉末排出溝の内部に向かって折曲して、折曲部が形成されるように構成されている。上板12の折曲部と水平面とで形成される夾角が0°〜45°となることが好ましい。例えば、上板12の折曲部と水平面とで形成される夾角を0°、15°、25°、30°、又は45°にすることができるが、これらに限定されない。また、上板12が粉末排出溝32と固定接続、ヒンジ接続又は摺動接続されることが可能である。
図2〜図7に示すように、好ましくは、上記実施例をもとに、一方向又は二方向の粉末敷き装置は、粉末押圧板20をさらに有し、粉末押圧板20が材料排出口10と一対一で対応するように設けられ、即ち、材料排出口10ごとに1つの粉末押圧板20が対応に設けられている。又は、隣り合う材料排出口10の間に1つの粉末押圧板20が対応に設けられることが可能である。粉末押圧板20は、材料排出口10の一側に水平に設けられ且つ下板11よりも下方に位置するとともに、材料排出口10側の端部を円弧状に角取りするように構成されている。粉末敷き作業を行うとき、粉末押圧板20は、対応する材料排出口10の下流側に位置し、排出された粒状材料を緊密に押圧する。
また、直角の代わりに端部を円弧状に角取りすることで、直角に形成される端部による粉末に対する押し広げが悪く、造形に影響することを避けることができ、よりよい粉末押圧効果をもたらせる。
図1〜図3に示すように、好ましくは、上記実施例をもとに、一方向又は二方向の粉末敷き装置は、粉末収納装置30をさらに有し、粉末収納装置30が粉末収納室31と、粉末排出溝32と、スクリーン33と、分流板34と、ねじ送り装置35とを備える。
粉末収納室31は、中部にねじ送り装置35が設置され、下開口の中部に分流板34が設置され、分流板34の両側にそれぞれ粉末排出溝32が設けられ、即ち粉末収納室31の下部に2つの粉末排出溝32が設けられており、粉末排出溝32の下部に材料排出口10が設けられ、粉末排出溝32の上開口にスクリーン33が設置されるように構成されている。粉末排出溝32は、粉末敷き装置の長手方向に延在するとともに、水平断面積が上から下へ次第に小さくなり、即ち、粉末を順調に排出するように、テーパ状に形成されている。
図2〜図3に示すように、該分流板は、中間軸が一方向又は二方向の粉末敷き装置の長手方向に延在し、人字状に形成されるものであることが好ましい。
図2〜図3に示すように、一方向又は二方向の粉末敷き装置は、振動装置40と、主梁50と、側梁60と、ソフトシールストリップ70とをさらに有することが好ましい。
粉末収納室31が主梁50に設置され、側梁60が主梁50の下部に設置されている。また、側梁60に振動装置40と粉末排出溝32とが設置され、前記粉末排出溝32の上開口が前記粉末収納室31の下開口の下方に設けられている。前記粉末排出溝32と前記粉末収納室31との間の隙間がソフトシールストリップ70により密封され、即ち、ソフトシールストリップ70は、一端が粉末収納室31の下開口を密封するように固定接続され、他端が粉末排出溝32の上開口を密封するように固定接続されて、密閉の粉末通路を形成するように構成されている。振動装置40は、粉末排出溝32の一側に取り付けられ、粉末排出溝32を上下、前後の方向に振動するように駆動するものである。
振動装置40により、粉末排出の速度がより速く、より均一になり、粉末押圧板20と合わせて、粉末押圧板20の効果がより顕著になる。また、前後、上下の振動により、粉末押圧板20で粒状材料を緊密に押圧させ、粉末面が緊密に詰められたので、プリント製品の品質を保証できる。
粉末収納室31と粉末排出溝32が別々で固定され、振動装置40が粉末排出溝32だけを振動させ、ソフトシールストリップ70が通路の密封性を確保しながら、緩衝作用を発揮している。これによって、振動が粉末排出溝32を介して粉末収納室31まで伝達しないようになる。これは、粉末収納室31が頻繁に振動すると、その中の粒状材料が緊密になり、材料の供給に不利なるためである。
粉末収納室31の中の粉末がたまには塊になり、材料排出口10に入ると、粉末の供給が止められ、断層が形成され、コアの構造に影響を及ぼしているため、スクリーン33を追加するようになる。これによって、材料排出口10が大きい塊となる粒状材料による詰め問題を解決できるとともに、振動装置40によりスクリーン33で大きい塊となる粒状材料を粉砕させることができる一方、流量を抑えながら均一に混じらせる目的も果たし、即ち、粒状材料が粉末収納室31から落下した後、短時間でスクリーン33に止められ、振動装置40により均一に混じらせて、粉末排出溝32の中の粒状材料をより均一にすることができる。
図8に示すように、好ましくは、一方向又は二方向の粉末敷き装置は、取付板80とピン90とをさらに有し、取付板80と粉末排出溝32とが固定接続され、下板11の一端が取付板80にヒンジ接続され、取付板80に角度を示す目盛りが設けられるとともに複数のピン位置決め孔81が設けられ、下板11の一端の両側が取付板80にピン90で挟持されるよう構成されている。
これによって、角度の目盛りを用いて下板の回転角度を調整及び制御でき、調整が便利及び精確になる。
図8に示すように、好ましくは、2つの材料排出口10を有し、一方の下板11の一端と他方の下板11の一端によりハ字状に形成されるとともに、一方の下板11の一端と他方の下板11の一端との間に、一方向又は二方向の粉末敷き装置が移動状態にある場合、材料落下角13の大きさを不変に保つためのバネ100が設けられている。
また、図3に示すように、本実施例において、それぞれが粉末排出溝の両側に設けられ、側梁60と固定接続される2つの振動装置40を有してもよく、これよって、振動がより均一になる。また、粉末押圧板20は、上板12と一体に固定接続されとともに、下板11に向かう端が、下板11に向かって側梁60の垂直端面をはみ出すように構成されてもよい。また、主梁50と側梁60との間に補強板が設置される。ソフトシールストリップ70は、一端が粉末収納室31の下開口を密封するように固定接続され、他端が粉末排出溝32の上開口を密封するように固定接続されて、円弧状に形成されている。
本出願による一方向又は二方向の粉末敷き装置は、安息角の原理に基づいて、交差に形成される材料排出口10を設計することによって、粒状材料が落下通路において傾斜面を形成するように堆積され、傾斜面と水平面とで形成される夾角が材料落下角13となり、さらに粉末通路の開口方向が、粉末敷き作業時の運動方向と逆にするように設けられている。粉末敷き作業が停止するとき、前記材料落下角13を粒状材料の静的安息角以下且つ0より大きくなるため、粒状材料が滑り落ちないように確保でき、粉末洩れを防止できる。また、粉末敷き作業を行うとき、材料落下角13が粒状材料の動的安息角以上となるため、粒状材料を傾斜面に沿って滑り落とすことを保証できる。そして、本出願によって、粉末の敷きが均一になり、材料が急に大量落下することはなくなる。
産業上の利用可能性
本出願の実施例による一方向又は二方向の粉末敷き装置は、下板と、下板よりも上方に設けらる上板とにより形成される材料排出口を有している。上板の自由端の端部と下板の自由端の端部とを結ぶ直線と、水平面とで形成される夾角が材料落下角であり、即ち、粒状材料が上板と下板との間に傾斜面に形成され、傾斜面と水平面とで形成される夾角が材料落下角となっている。上板と下板との相対位置を変更することにより材料落下角の大きさを調整することができる。また、粉末通路の開口方向は、粉末敷き作業時の運動方向と逆にするように設けられている。粉末敷き作業が停止するとき、材料落下角が粒状材料の静的安息角以下且つ0より大きくなるため、粒状材料が滑り落ちないように確保でき、粉末洩れを防止できる。また、粉末敷き作業を行うとき、材料落下角が粒状材料の動的安息角以上となるため、粒状材料を傾斜面に沿って滑り落とすことを保証できる。そして、本出願によって、粉末の敷が均一になり、産業に利用可能である。
10 材料排出口、11 下板、12 上板、13 材料落下角、20 粉末押圧板、30 粉末収納装置、31 粉末収納室、32 粉末排出溝、33 スクリーン、34 分流板、35 ねじ送り装置、40 振動装置、50 主梁、60 側梁、70 ソフトシールストリップ、80 取付板、81 ピン位置決め孔、90 ピン、100 バネ。

Claims (14)

  1. 一方向又は二方向の粉末敷き装置において、
    下板と、下板よりも上方に設けられる上板とにより形成される材料排出口を有し、
    上板の自由端の端部が下板の上方に位置し、上板の自由端の端部及び下板の自由端の端部が位置する平面と水平面とで形成される夾角が材料落下角となり、
    粒状材料が上板及び下板の止め作用により傾斜面に形成され、傾斜面と、上板の自由端の端部及び下板の自由端の端部が位置する平面とが、同一平面であるので、傾斜面と水平面とで形成される夾角が材料落下角となり、
    上板と下板との相対位置を変更することによって材料落下角の大きさを調整し、
    前記一方向又は二方向の粉末敷き装置が静止状態にある場合、前記材料落下角は、粒状材料の静的安息角以下且つ0より大きくなり、前記一方向又は二方向の粉末敷き装置が移動状態にある場合、前記材料落下角は、粒状材料の動的安息角以上となり、
    前記材料排出口は、少なくとも1つを有し、前記上板と前記下板との間に形成された粉末通路の開口方向は、粉末敷き作業の運動方向と逆に設けられている、
    ことを特徴とする一方向又は二方向の粉末敷き装置。
  2. 少なくとも2つ前記材料排出口を有し、隣り合う2つの前記材料排出口は、鏡像対称に配置され、交互に作動することを特徴とする請求項に記載の一方向又は二方向の粉末敷き装置。
  3. 粉末排出溝をさらに有し、前記材料排出口が前記粉末排出溝の下開口に設けられ、
    前記下板は、一端が前記粉末排出溝と接続され、他端が下へ一定距離延伸し前記粉末排出溝の内部に向かって折曲して、下板の折曲部が形成されるように構成され、
    前記上板は、平たい板であり、一端が前記粉末排出溝と接続されている
    ことを特徴とする請求項1又は2に記載の一方向又は二方向の粉末敷き装置。
  4. 粉末排出溝をさらに有し、前記材料排出口が前記粉末排出溝の下開口に設けられ、
    前記下板は、一端が前記粉末排出溝と接続され、他端が下へ一定距離延伸し前記粉末排出溝の内部に向かって折曲して、下板の折曲部が形成されるように構成され、
    前記上板は、一端が前記粉末排出溝と固定接続され、他端が下へ一定距離延伸し前記粉末排出溝の内部に向かって折曲して、上板の折曲部が形成されるように構成されている
    ことを特徴とする請求項1又は2に記載の一方向又は二方向の粉末敷き装置。
  5. 前記上板の折曲部と水平面とで形成される夾角は、0°〜45°であることを特徴とする請求項に記載の一方向又は二方向の粉末敷き装置。
  6. 前記下板の折曲部と水平面とで形成される夾角は、0°〜45°であることを特徴とする請求項3〜5のいずれか1項に記載の一方向又は二方向の粉末敷き装置。
  7. 粉末押圧板をさらに有し、前記材料排出口ごとに1つの前記粉末押圧板が対応に設けられ、又は、隣り合う前記材料排出口の間に1つの前記粉末押圧板が対応に設けられ、
    前記粉末押圧板は、前記材料排出口の一側に水平に設けられるとともに、前記下板よりも下方に位置し、前記材料排出口側の端部が円弧状に角取りされる
    ことを特徴とする請求項1〜のいずれか1項に記載の一方向又は二方向の粉末敷き装置。
  8. 粉末収納室とスクリーンとを備える粉末収納装置をさらに有し、前記粉末収納室の下部に少なくとも1つの粉末排出溝が設けられ、各前記粉末排出溝の上開口にそれぞれ前記スクリーンが設けられていることを特徴とする請求項1〜のいずれか1項に記載の一方向又は二方向の粉末敷き装置。
  9. 前記粉末排出溝は、前記一方向又は二方向の粉末敷き装置の長手方向に延在するとともに、水平断面積が上から下へ次第に小さくなることを特徴とする請求項4、5、6、8のいずれか1項に記載の一方向又は二方向の粉末敷き装置。
  10. 前記粉末収納装置は、分流板とねじ送り装置とをさらに有し、
    前記粉末収納室は、中部に前記ねじ送り装置が設けられ、下開口の中部に前記分流板が設けられ、前記分流板の両側に対応する粉末排出溝がそれぞれ設けられている
    ことを特徴とする請求項に記載の一方向又は二方向の粉末敷き装置。
  11. 前記分流板は、中間軸が前記一方向又は二方向の粉末敷き装置の長手方向に延在し、人字状に形成されるものであることを特徴とする請求項10に記載の一方向又は二方向の粉末敷き装置。
  12. 振動装置と、主梁と、側梁と、ソフトシールストリップとをさらに有し、
    前記粉末収納室が前記主梁に設置され、前記側梁が前記主梁の下部に設置されるとともに前記側梁に振動装置と粉末排出溝とが設置され、
    前記粉末排出溝の上開口が前記粉末収納室の下開口の下方に設けられ、前記粉末排出溝と前記粉末収納室との間の隙間が前記ソフトシールストリップにより密封され、密閉の粉末通路が形成され、
    前記振動装置は、前記粉末排出溝の一側に取り付けられ、前記粉末排出溝を上下、前後の方向に振動するように駆動する
    ことを特徴とする請求項8、10、11のいずれか1項に記載の一方向又は二方向の粉末敷き装置。
  13. 取付板とピンとを有し、
    前記取付板と前記粉末排出溝とが固定接続され、前記下板の一端が前記取付板にヒンジ接続され、
    前記取付板に角度を示す目盛りが設けられるとともに複数のピン位置決め孔が設けられ、
    前記下板の一端の両側が前記取付板に前記ピンで挟持される
    ことを特徴とする請求項4、8〜12のいずれか1項に記載の一方向又は二方向の粉末敷き装置。
  14. 2つの前記材料排出口を有し、一方の前記下板の一端と他方の前記下板の一端とによりハ字状に形成されるとともに、一方の前記下板の一端と他方の前記下板の一端との間に、前記一方向又は二方向の粉末敷き装置が移動状態にある場合、前記材料落下角の大きさを不変に保つためのバネが設けられていることを特徴とする請求項13に記載の一方向又は二方向の粉末敷き装置。
JP2019014195A 2018-07-23 2019-01-30 一方向又は二方向の粉末敷き装置 Active JP6778771B2 (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810812221.7 2018-07-23
CN201810812221.7A CN109014043B (zh) 2018-07-23 2018-07-23 单双向铺砂装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2020015298A JP2020015298A (ja) 2020-01-30
JP6778771B2 true JP6778771B2 (ja) 2020-11-04

Family

ID=64645245

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2019014195A Active JP6778771B2 (ja) 2018-07-23 2019-01-30 一方向又は二方向の粉末敷き装置

Country Status (5)

Country Link
US (1) US11524331B2 (ja)
EP (1) EP3599042A1 (ja)
JP (1) JP6778771B2 (ja)
CN (1) CN109014043B (ja)
WO (1) WO2020019853A1 (ja)

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109014043B (zh) 2018-07-23 2023-12-29 共享智能装备有限公司 单双向铺砂装置
CN113588382B (zh) * 2021-09-10 2023-06-23 成都理工大学 一种用于地质构造物理模拟实验的铺砂装置
CN114130955A (zh) * 2021-10-26 2022-03-04 共享智能装备有限公司 一种间隙调节装置、铺砂装置及3d打印设备
CN115012627B (zh) * 2022-01-07 2023-09-12 广州城建职业学院 一种建筑施工用铺地砖前的匀沙设备
CN114734630A (zh) * 2022-03-28 2022-07-12 共享智能装备有限公司 铺粉机构及3d打印设备
CN114850417B (zh) * 2022-05-17 2023-03-21 南京航空航天大学 一种制备多材质复合砂型的铺砂振动压实装置
CN115106481B (zh) * 2022-07-15 2023-06-13 南京航空航天大学 一种双辊同步微调定量可控砂型增材制造铺砂方法与装置
CN115815529B (zh) * 2022-12-29 2023-09-26 重庆金石智诚科技有限公司 一种双向铺砂3d砂型打印装置
CN116329483B (zh) * 2023-05-24 2023-08-15 冀凯河北机电科技有限公司 3d砂型打印机双向铺平设备、布砂设备、3d打印***
CN117583546B (zh) * 2024-01-16 2024-03-19 山东黑山路桥机械科技有限公司 一种用于消失模的全自动抽芯结构

Family Cites Families (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
ATE443587T1 (de) * 2005-05-11 2009-10-15 Arcam Ab Pulverauftragssystem
JP2009096572A (ja) * 2007-10-15 2009-05-07 Reika Kogyo Kk 分配装置及び分配方法
JP6046534B2 (ja) * 2013-03-26 2016-12-14 本田技研工業株式会社 粉体供給装置及びこの粉体供給装置を備えた三次元造形装置
JP6396791B2 (ja) * 2014-12-24 2018-09-26 花王株式会社 粉粒体散布装置及び粉粒体の散布方法
WO2016115638A1 (en) 2015-01-23 2016-07-28 Dalhousie University Systems and methods for beamforming using variable sampling
DE102015003372A1 (de) 2015-03-17 2016-09-22 Voxeljet Ag Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen von 3D-Formteilen mit Doppelrecoater
BG67063B1 (bg) * 2015-04-09 2020-04-30 „Принт Каст“ Оод Метод и система за послойно изграждане на тримерни модели от прахообра­ зен материал
JP2016203248A (ja) 2015-04-15 2016-12-08 緒方鋳造株式会社 3dプリンタを使用した精密鋳造製造方法
WO2017006098A2 (en) * 2015-07-03 2017-01-12 Burt Maximilian Barclay A three dimensional printing apparatus, a material dispensing unit therefor and a method
CN105269820A (zh) * 2015-11-18 2016-01-27 宁夏共享模具有限公司 一种运用于3d打印设备的双向辅料装置
DE102015015629A1 (de) 2015-12-03 2017-06-08 Audi Ag Verfahren zum Herstellen einer Gussform
CN105665632B (zh) 2016-01-26 2018-01-05 机械科学研究总院先进制造技术研究中心 一种自适应砂型3d打印成形方法及装置
CN105710294B (zh) * 2016-04-15 2017-03-29 宁夏共享模具有限公司 一种多工作箱砂型3d打印设备
CN109562565B (zh) * 2016-06-13 2022-01-07 芯特技术股份有限公司 包括可移动的束生成单元或引导单元的增材制造装置
CN206047007U (zh) * 2016-07-19 2017-03-29 宁夏共享模具有限公司 一种大跨距砂型3d打印铺砂设备
CN106040976A (zh) * 2016-07-19 2016-10-26 宁夏共享模具有限公司 一种大跨距砂型3d打印铺砂设备
CA3031403A1 (en) * 2016-09-21 2018-03-29 Sergey SINGOV 3d printer
US20180111196A1 (en) * 2016-10-21 2018-04-26 Velo3D, Inc. Operation of three-dimensional printer components
CN106915074B (zh) * 2017-03-09 2018-12-04 福建省速卖通电子商务有限公司 一种防止漏料的3d打印喷头
CN107175315B (zh) * 2017-07-07 2022-06-24 共享智能装备有限公司 一种3d打印铺砂器的下砂可调机构
CN107471398B (zh) * 2017-07-21 2019-06-25 共享智能装备有限公司 一种3d打印铺砂器的下砂结构
CN107471634B (zh) * 2017-08-31 2023-10-20 共享智能装备有限公司 一种气体输送式增材制造铺粉装置
CN108127081A (zh) * 2017-12-21 2018-06-08 广州市爱司凯科技股份有限公司 3d打印粉末颗粒铺平装置及铺设方法
CN109014043B (zh) 2018-07-23 2023-12-29 共享智能装备有限公司 单双向铺砂装置
CN208528014U (zh) * 2018-07-23 2019-02-22 共享智能装备有限公司 单双向铺砂装置

Also Published As

Publication number Publication date
EP3599042A1 (en) 2020-01-29
US20210362215A1 (en) 2021-11-25
JP2020015298A (ja) 2020-01-30
WO2020019853A1 (zh) 2020-01-30
CN109014043A (zh) 2018-12-18
BR102019001920A2 (pt) 2020-02-04
CN109014043B (zh) 2023-12-29
US11524331B2 (en) 2022-12-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6778771B2 (ja) 一方向又は二方向の粉末敷き装置
JP6166880B2 (ja) 自動包装機用粒状原料供給装置
ITBO20080598A1 (it) Apparecchiatura per la dosatura di materiali pulverulenti o granulari in capsule o similari
JP6954712B2 (ja) 粉末敷き装置
ITMO20130191A1 (it) Apparato di dosaggio
CN103640874A (zh) 一种给料装置
JPH072503Y2 (ja) 粉体供給装置
RU2677302C1 (ru) Устройство для подачи семян
JP5213648B2 (ja) 多列スティックタイプ自動包装機の原料計量供給機構
Chen et al. Development of a micro-dosing system for fine powder using a vibrating capillary. Part 2. The implementation of a process analytical technology tool in a closed-loop dosing system
JP5930591B2 (ja) 粉粒体の定量フィーダ装置
CN208528014U (zh) 单双向铺砂装置
JP2006298425A (ja) 縦型多列自動包装機の原料供給装置
JP2019149980A (ja) 米飯成形装置および米飯処理装置
BR102019001920B1 (pt) Dispositivo dispensador de areia unidirecional ou bidirecional
JP6687904B2 (ja) 粉体原料供給装置
US1037221A (en) Distributer for screening apparatus.
JP4325955B2 (ja) 粒状物供給装置
US1054509A (en) Feed-regulator.
RU2464535C1 (ru) Устройство для объемного дозирования сыпучих материалов
RU2679740C1 (ru) Вибрационный дозатор
JPH02502A (ja) 圧縮成形機の材料供給装置
JP2016098061A (ja) 振動フィーダ
JPH05238561A (ja) 粉体定量供給装置
JP5936978B2 (ja) 粒状原料供給装置

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20190130

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20191219

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20200128

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20200422

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20200929

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20201012

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6778771

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250