KR101894371B1 - Blade with multi-steps scrapper and powder feeding device blade using the blade - Google Patents

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안동규
이호진
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조선대학교산학협력단
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Abstract

Disclosed is a powder feeding device which comprises: a guide member in which raw material powder is fed to an upper surface; and a blade forming a powder layer by transferring the raw material powder supplied on the guide member. Moreover, the blade has a multi-step scraper coming in contact with the raw material powder to transfer the raw material powder.

Description

다단 스크래퍼를 구비한 블레이드와 이를 이용한 분말공급장치{Blade with multi-steps scrapper and powder feeding device blade using the blade}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a blade having a multistage scraper,

본 발명은 다단 스크래퍼를 구비한 블레이드와 이를 이용한 분말공급장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는, 분말 이송 및 도포 특성을 향상시킬 수 있도록 원료 분말을 일방향으로 이송시키는 다단 스크래퍼를 구비한 블레이드와 이를 이용한 분말 공급 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a blade having a multistage scraper and a powder feeder using the multistage scraper, and more particularly, to a blade having a multistage scraper for conveying raw material powder in one direction so as to improve powder transfer and application characteristics, To a powder feeder.

분말 공급 장치는 이른 바, "파우더 베드 시스템(Powder Bed System)"이라고 불리는 것으로서, 적층 공정 초기에 분말을 공급하는 장치이다. 분말 공급 장치를 사용하는 대표적인 적층 공정으로는 선택적 레이저 소결 (SLS; Selective Laser Sintering) 공정, 선택적 레이저 용융 (SLM; Selective Laser Melting) 공정, 및 전자빔 용융 (EBM;Electron Beam melting) 공정 등이 있을 수 있다.The powder feeder is so-called "Powder Bed System ", which is a device for feeding powder at the beginning of the lamination process. Typical stacking processes using a powder feeder may include a selective laser sintering (SLS) process, a selective laser melting (SLM) process, and an electron beam melting (EBM) process. have.

선택적 레이저 소결 공정은 적층 제조 공정(additive manufacturing process) 또는 쾌속 조형 공정(rapid prototyping process)으로서, 분말을 사용해 층단위(layer-by-layer)로 공정을 반복 수행함으로써 양호한 기계적 특성을 가진 부품을 제조할 수 있다. 구체적으로, 금속 분말 혼합물과 같은 원료 물질을 예를 들어, 0.25 mm 정도의 얇은 층으로 이송 전개시키고, 제조하고자 하는 부품의 형상에 따라 분말의 표면에 레이저 빔을 주사함으로써 분말이 상호 결착되도록 한다. 이로써, 제조하고자 하는 부품의 단면에 해당하는 2차원적 고형 패턴이 형성되는데, 이러한 과정을 계속 반복하여 분말층을 적층하게 되면 3차원 형상의 부품을 제조할 수 있는 것이다.The selective laser sintering process is an additive manufacturing process or a rapid prototyping process. The selective laser sintering process is repeatedly performed on a layer-by-layer basis using powders to manufacture parts having good mechanical properties. can do. Specifically, a raw material such as a metal powder mixture is transported in a thin layer of, for example, about 0.25 mm, and a laser beam is injected onto the surface of the powder according to the shape of the part to be manufactured so that the powder is mutually adhered. As a result, a two-dimensional solid pattern corresponding to the cross section of the part to be manufactured is formed. If the powder layer is repeatedly formed by repeating this process, a three-dimensional shaped component can be manufactured.

이때, 최종적으로 완성되는 부품의 기계적 특성은 분말의 특성, 레이저의 에너지, 그리고 분말을 공급하는 수단 등에 의해 크게 영향을 받는 것으로 알려져 있다. 예를 들어, 원료 분말의 초기 기공은 완성된 부품에 기공을 남겨 제품의 기계적 특성을 저해할 수 있는데, 이러한 기공을 제어하기 위해 별도의 후처리 공정이 수행되기도 한다.At this time, it is known that the mechanical properties of finished parts are largely influenced by the characteristics of the powder, the energy of the laser, and the means for supplying the powder. For example, the initial pores of the raw material powder may impair the mechanical properties of the product by leaving pores in the finished part, and a separate post-treatment process may be performed to control such pores.

특히, 원료 분말의 공급 특성은 분말 공급 수단의 설계 및 구성에 크게 의존하는데, 종래에 이러한 분말 공급 수단으로서, 회전 롤러, 슬롯 호퍼, 및 스크래퍼 블레이드 등이 채용되었다. Particularly, the feeding characteristics of the raw material powder largely depend on the design and configuration of the powder feeding means, and conventionally, as such powder feeding means, a rotating roller, a slot hopper, a scraper blade and the like have been employed.

상기 회전 롤러를 채용한 분말 공급 장치는 데카드(Deckard) 등에게 허여된 미국 특허 제5,155,324호(Method For Selective Laser Sintering With Layerwise Cross-scanning)에 개시되어 있다. 상기 문헌은 원료 분말을 밀어서(sweep) 층단위로 전개시켜 대상막을 형성하는 역회전 롤러를 보여준다.A powder feeder employing the rotating roller is disclosed in U.S. Patent No. 5,155,324 (Deckard, et al., Issued to Deckard et al.). This document shows a reverse rotating roller which forms a target film by sweeping the raw material powder in units of layers.

또한, 상기 슬롯 호퍼 방식에서는, 호퍼에 담긴 분말이 그 하단에 형성된 슬롯을 통해 방출 및 공급되도록 구성된다. Further, in the slot hopper method, the powder contained in the hopper is configured to be discharged and supplied through a slot formed at the lower end thereof.

한편, 스크래퍼 블레이드는, 그 구성이 단순하게 도시된 도 1을 참조하면, 칼날 형태의 블레이드(1)에 의해 분말(100)을 이송하여 공급하도록 구성된 것이다. 그런데, 상기 스크래퍼 블레이드(1)가 분말(100)을 이송할 때, 블레이드(1)의 단부와 분말 사이에 초기 마찰력이 집중적으로 발생하게 되는데, 이것은 분말(100)의 공급 특성(예를 들어, 직진도, 곡률 반경, 분말(100)층의 밀도, 분말(100)층의 표면 성상 등)을 저해하는 요소로 작용할 수 있다. 특히, 상기 스크래퍼 블레이드(1)가 분말(100)의 표면과 접촉하면서 분말층의 표면에 미세한 스크래치나 흔적을 남겨 완성된 제품의 기계적 특성에 악영향을 초래할 수 있다. 나아가, 이러한 요인들은 분말 입자의 비균일성(즉, 분말이 구(sphere)에서 벗어나는 정도 또는 입자의 응집 등)에 따라 더욱 심화 될 수 있다.On the other hand, referring to Fig. 1, in which the construction of the scraper blade is simply shown, the scraper blade is configured to feed and supply the powder 100 by the blade 1 in the form of a blade. When the scraper blade 1 transfers the powder 100, an initial frictional force is generated intensively between the end portion of the blade 1 and the powder. This is because the supply characteristic of the powder 100 (for example, The radius of curvature, the density of the powder (100) layer, the surface property of the powder (100) layer, and the like). Particularly, when the scraper blade 1 is in contact with the surface of the powder 100, fine scratches or marks may be left on the surface of the powder layer, which may adversely affect the mechanical properties of the finished product. Furthermore, these factors can be further exacerbated by the non-uniformity of the powder particles (i.e., the degree to which the powder deviates from the sphere or the agglomeration of the particles).

이러한, 분말 도포층의 문제점에 의하여 분발 베드 융해형 적층제조공정에서는 적층부의 두께, 밀도, 표면조도 등의 현저히 달라지게 된다. 또한,단일 스크래퍼의 경우 분말 도포 층의 두께, 밀도, 평탄도, 그리고 분말도포층에 사용되는 재료의 사용량을 제어하기 어렵다.Due to such problems of the powder coating layer, the thickness, density, surface roughness and the like of the lamination portion are significantly different in the production process of the flux bed type melt laminate. Also, in the case of a single scraper, it is difficult to control the thickness, density, flatness, and amount of material used in the powder coating layer of the powder coating layer.

미국 특허 제5,155,324호 : Method For Selective Laser Sintering With Layerwise Cross-scanningU.S. Patent No. 5,155,324: Method For Selective Laser Sintering With Layerwise Cross-scanning

본 발명은 상기와 같은 문제점을 감안하여 창안된 것으로서, 분말의 공급 특성을 향상시킬 수 있는 일방향으로 다단의 스크래퍼를 갖는 블레이드를 제공하는 것을 목적으로 한다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above problems, and it is an object of the present invention to provide a blade having a multi-stage scraper in one direction which can improve the supply characteristic of the powder.

본 발명의 또 다른 목적은 블레이드와 원료 분말 사이에 발생하는 초기 마찰력을 분산시킬 수 있고, 도포층의 균일도, 두께 정밀도 및 밀도를 향상시킬 수 있으며, 사용 분말량을 감소시킬 수 있는 다단 스크래퍼를 갖는 블레이드를 채용된 분말공급장치를 제공하는 것이다.It is still another object of the present invention to provide a multi-stage scraper capable of dispersing an initial frictional force generated between a blade and a raw material powder, improving uniformity of a coating layer, precision in thickness and density, And to provide a powder feeder employing a blade.

상기와 같은 목적을 달성하기 위해 본 발명의 일 실시 예에 따른 다단 스크래퍼를 구비한 블레이드는 다단의 스크래퍼 중에서, 전방에 위치한 상기 스크래퍼와 후방에 위치한 상기 스크래퍼 사이에 전방에 위치한 상기 스크래퍼에 의해 이송되는 상기 원료분말의 일부가 저장될 수 있는 완충공간이 형성되며, 상기 완충공간에 저장된 상기 원료분말은 후방에 위치한 상기 스크래퍼에 의해 이송될 수 있다.In order to accomplish the above object, according to an embodiment of the present invention, a blade having a multi-stage scraper includes a multi-stage scraper, which is conveyed by the scraper located forward of the multi-stage scraper, A buffer space is formed in which a portion of the raw material powder can be stored, and the raw material powder stored in the buffer space can be transferred by the scrapers positioned at the rear.

본 발명의 일 실시 예에 따르면, 전방에 위치한 상기 스크래퍼의 하단과 후방에 위치한 상기 스크래퍼의 하단 사이에 높이차(H)가 형성되며, 상기 가이드 부재의 상면과 전방에 위치한 상기 스크래퍼의 하단 사이의 거리(D1)는 상기 가이드 부재(30)의 상면과 후방에 위치한 상기 스크래퍼의 하단 사이의 거리(D2) 보다 더 크게 설정될 수 있다.According to an embodiment of the present invention, a height difference (H) is formed between a lower end of the scraper positioned at the front side and a lower end of the scraper positioned at the rear side, and a height difference between the upper side of the guide member and the lower end of the scraper The distance D1 may be set to be larger than the distance D2 between the upper surface of the guide member 30 and the lower end of the scraper located behind.

본 발명의 일 실시 예에 따르면, 전방에 위치한 상기 스크래퍼의 전면 경사도보다 후방에 위치한 상기 스크래퍼의 전면 경사도가 더 작도록 구성될 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the front inclination of the scraper positioned behind the front inclination of the scraper positioned at the front may be smaller.

본 발명의 일 실시 예에 따르면, 상기 스크래퍼들의 전면은 소정 곡률을 가지도록 형성될 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the entire surface of the scrapers may have a predetermined curvature.

상기와 같은 또 다른 목적을 달성하기 위해 본 발명의 일 실시 예에 따른 다단 스크래퍼를 구비한 블레이드를 이용한 분말 공급 장치는, 상면에 원료 분말이 공급되는 가이드 부재; 및 상기 가이드 부재 상에 공급된 원료 분말을 일방향으로 이송시켜 분말층이 형성될 수 있도록 상기 일방향으로 다단의 스크래퍼가 마련된 블레이드를 구비할 수 있다.According to another aspect of the present invention, there is provided a powder supply apparatus using a blade having a multistage scraper, including: a guide member to which raw material powder is supplied to an upper surface; And a blade having a multi-stage scraper in one direction so that the raw material powder supplied on the guide member is transferred in one direction to form a powder layer.

상기와 같은 구성을 가진 본 발명의 다단 스크래퍼를 구비한 블레이드와 이를 이용한 분말공급장치에 따르면, 블레이드에 구비된 다단의 스크래퍼에 의해 원료 분말과의 접촉으로 발생하는 초기 마찰력을 효과적으로 분산시킬 수 있다. 이에 따라 원료 분말을 골고루 펼쳐서 전개 시킬 수 있으므로, 분말의 직진도가 향상될 뿐만 아니라 균일한 밀도의 분말층을 얻을 수 있는 효과가 있다.According to the blade having the multi-stage scraper of the present invention and the powder feeder using the same, the initial frictional force generated by contact with the raw material powder can be effectively dispersed by the multi-stage scrapers provided in the blade. As a result, the raw material powder can be spread evenly, so that the straightness of the powder is improved and a powder layer of uniform density can be obtained.

본 발명의 향상된 효과와 이점들은 이하의 상세한 설명을 통해서 더욱 명확하게 이해될 수 있을 것이다.Advantages and advantages of the present invention will become more apparent from the following detailed description.

본 발명은 아래 도면들에 의해 구체적으로 설명되지만, 이러한 도면은 본 발명의 실시예들을 나타낸 것이므로 본 발명의 기술사상이 그 도면에만 한정되어 해석되어서는 아니된다.
도 1은 종래의 분말 공급 장치에 채용된 블레이드를 단순화하여 예시한 개략적인 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른, 다단 스크래퍼를 구비한 분말 공급 장치를 채용하고 있는 선택적 레이저 소결 시스템의 구성을 개략적으로 나타낸 개념도이다.
도 3 내지 도 6은 본 발명의 실시 예들에 따른 분말 공급 장치에 구비된 블레이드의 구성을 나타낸 개략적인 도면이다.
도 7은 본 발명의 실험 예에 따라 블레이드에 의해 전개된 분말층의 최대 너비와 평균 곡률의 개념을 보여주는 도면이다.
도 8은 본 발명의 실시 예들에 따른 분말 공급 장치에 의해 분말을 이송할 경우의 공급 특성을 보여주는 그래프이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments.
BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a schematic view illustrating a blade used in a conventional powder feeder. FIG.
FIG. 2 is a conceptual view schematically showing a configuration of a selective laser sintering system employing a powder feeder having a multi-stage scraper according to an embodiment of the present invention.
FIGS. 3 to 6 are schematic views showing the configuration of the blades of the powder supply device according to the embodiments of the present invention.
7 is a view showing the concept of the maximum width and the average curvature of the powder layer developed by the blade according to the experimental example of the present invention.
8 is a graph showing the feeding characteristics when powder is fed by the powder feeder according to the embodiments of the present invention.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 다단 스크래퍼를 구비한 블레이드와 이를 이용한 분말 공급 장치의 구성과 동작을 상세히 설명하기로 한다. 이에 앞서, 본 명세서에 사용된 표현인 "원료 분말을 전개하다"는, 원료 분말을 "밀어서(sweep) 이송시켜 분말층의 두께로 펼친다(spread)"는 의미로 이해되어야 한다. 또한, "대상 제품"은 본 발명의 일 실시예로 제시된 선택적 레이저 소결 공정에 의해 최종적으로 완성되는 제품을 가리킨다. 나아가, 본 명세서에 첨부된 도면들에서 동일한 참조번호는 동일한 구성요소를 나타낸다. DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, a blade having a multi-stage scraper according to a preferred embodiment of the present invention and its operation and operation will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Prior to this, the expression "expanding the raw material powder " used in this specification should be understood to mean to spread the raw material powder by sweeping to the thickness of the powder layer. The "object product" refers to a product that is finally completed by a selective laser sintering process, which is an embodiment of the present invention. Further, in the drawings attached to the present specification, the same reference numerals denote the same components.

도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 다단 스크래퍼를 구비한 블레이드를 이용한 분말 공급 장치를 채용하고 있는 선택적 레이저 소결 시스템의 구성을 개략적으로 나타낸 개념도이다. FIG. 2 is a conceptual diagram schematically showing a configuration of a selective laser sintering system employing a powder feeder using a blade having a multi-stage scraper according to an embodiment of the present invention.

도면을 참조하면, 상기 선택적 레이저 소결 시스템은 선택적 레이저 소결 공정이 수행되는 쳄버(10)와, 상기 쳄버(10) 내에 공급되는 원료 분말(100)에 의해 형성된 분말층(110)에 선택적으로 고에너지 빔을 조사하는 고에너지빔 기구(20)를 포함한다. 고에너지 빔은 레이저 빔 또는 전자 빔이 적용될 수 있다.Referring to FIG. 1, the selective laser sintering system includes a chamber 10 in which a selective laser sintering process is performed, and a powder layer 110 formed by a raw material powder 100 supplied into the chamber 10, And a high energy beam mechanism 20 for irradiating the beam. The high energy beam may be a laser beam or an electron beam.

상기 쳄버(10)는 적절하고 양호한 특성을 가진 분말층(110)과 그로 인한 제품이 완성될 수 있도록 원료 분말(100)의 종류에 따라 그 내부의 분위기가 적절히 조절될 수 있다. 더욱 구체적으로, 쳄버(10)내의 온도 및 습도가 조절될 수 있으며, 선택적 레이저 소결 공정을 촉진하기 위한, 예를 들어, 불활성 가스와 같은 가스가 선택적으로 공급될 수도 있다.The inside of the chamber 10 can be appropriately controlled depending on the kind of the raw powder 100 so that the powder layer 110 having suitable and good characteristics and the resulting product can be completed. More specifically, the temperature and humidity within the chamber 10 can be controlled and a gas such as, for example, an inert gas, may be selectively supplied to facilitate the selective laser sintering process.

상기 고에너지빔 기구(20)는 고에너지 빔을 발생시키는 고에너지 빔 발진기(21)와, 상기 고에너지 빔 발진기(21)로부터 생성된 빔을 포커싱하여 고에너지 빔(22)을 생성하는 포커싱부(23)를 포함할 수 있다. 상기 고에너지빔 발진기(21)는 당해 기술분야에 잘 알려져 있는 통상적인 YAG 레이저 또는 CO2 레이저로 구성될 수 있다. 상기 포커싱부(23)는 예를 들어, X-Y 테이블(24) 상에 지지되어, 모터(25)와 같은 별도의 구동수단에 의해 좌표에 따라 이동가능함으로써 2차원 평면 상의 원하는 지점에 고에너지 빔(22) 즉, 레이저 빔을 조사할 수 있다. 하지만, 이러한 고에너지빔 기구(20)의 구성은 본 실시 예에 의해 제한되지 않으며, 그 외 다양한 형태의 레이저 발생 및 조사 장치가 채용될 수 있다. 예를 들어, 상기 포커싱부(23)는 입력되는 고에너지 빔(22)을 굴절시키는 프리즘(미도시)을 포함하는 스캐닝 기구에 의해 대체될 수도 있다. The high energy beam mechanism 20 includes a high energy beam oscillator 21 for generating a high energy beam and a focusing unit 20 for focusing the beam generated from the high energy beam oscillator 21 to generate a high energy beam 22. [ (23). The high energy beam oscillator 21 may be composed of a conventional YAG laser or a CO 2 laser well known in the art. The focusing unit 23 is supported on the XY table 24 and can be moved in accordance with coordinates by a separate driving means such as a motor 25 so that a high energy beam 22), that is, a laser beam can be irradiated. However, the configuration of such a high energy beam mechanism 20 is not limited by this embodiment, and various other types of laser generating and irradiating devices may be employed. For example, the focusing unit 23 may be replaced by a scanning mechanism including a prism (not shown) which refracts the input high energy beam 22.

상기 선택적 레이저 소결 시스템에는 본 발명에 따른 다단 스크래퍼를 구비한 블레이드를 이용한 분말 공급 장치가 채용될 수 있다. In the selective laser sintering system, a powder feeder using a blade having a multi-stage scraper according to the present invention may be employed.

구체적으로, 상기 분말 공급 장치는 상기 쳄버(10) 내에 설치된 가이드 부재(30)와, 상기 가이드 부재(30)에 승강가능하도록 설치된 적층 플레이트(31)와, 상기 적층 플레이트(31)로 원료 분말(100)을 전개시켜 분말층(110)을 형성하도록 하는 다단의 스크래퍼를 구비한 블레이드(40)를 포함한다.Specifically, the powder supply device includes a guide member 30 installed in the chamber 10, a lamination plate 31 provided so as to be able to move up and down on the guide member 30, and a raw material powder And a blade 40 having a multi-stage scraper for developing the powder layer 110. [

상기 적층 플레이트(31)는 상기 가이드 부재(30)에 형성된 원료 분말 수납구(32)에, 이송기구(33)에 의해 상하로 승강 가능하도록 설치된다. 이때, 상기 적층 플레이트(31)의 상면으로 원료 분말(100)이 공급되어 분말층(110)을 형성하며, 이 분말층(110)이 레이저 빔(22)에 의해 조사, 소결됨으로써 원하는 대상 제품(200)을 3차원적으로 제조할 수 있는 것이다.The laminating plate 31 is installed on the raw material powder receiving port 32 formed in the guide member 30 so as to be vertically movable by the conveying mechanism 33. At this time, the raw material powder 100 is supplied to the upper surface of the laminating plate 31 to form a powder layer 110. The powder layer 110 is irradiated and sintered by the laser beam 22, 200) can be produced three-dimensionally.

상기 블레이드(40)는 쳄버(10) 내로 공급된 원료 분말(100)을 이송시켜 상기 적층 플레이트(31) 상에 공급 및 전개시킴으로써 분말층(110)을 형성한다. 여기서, "분말층(110)"은 상기 원료 분말 수납구(32) 내의 상기 적층 플레이트(31) 상에 공급되는 분말(100)의 단위층을 의미하며, 이것은 고에너지 빔(22)에 의해 2차원적 패턴을 형성한 기본 공정의 단위를 이룬다. 이러한 단위층이 복수로 적층되고 소결 공정이 진행됨으로써 3차원적 대상 제품(200)을 형성할 수 있는 것이다.The blade 40 transports the raw powder 100 supplied into the chamber 10 and feeds and expands the raw powder 100 onto the lamination plate 31 to form the powder layer 110. Here, the "powder layer 110" means a unit layer of the powder 100 supplied onto the lamination plate 31 in the raw material powder receiving port 32, Forming a unit of a basic process for forming a red pattern. A plurality of such unit layers are laminated and the sintering process proceeds to form a three-dimensional target product 200.

바람직하게, 상기 가이드 부재(30)에는 원료 분말 공급구(34)가 형성되고, 상기 원료 분말 공급구(34)에는 상하로 승강가능한 원료공급 이송기구(35)가 설치될 수 있다. 상기 원료공급 이송기구(35)의 상부에는 원료 분말(100)이 충진되고, 이어서 상기 원료공급 이송기구(35)가 점진적으로 상승함으로써 상기 쳄버(10) 내에 원료 분말(100)이 공급되게 된다. 이어서, 상기 원료공급 이송기구(35)에 의해 공급된 원료 분말(100)은 상기 블레이드(40)에 의해 상기 원료 분말 수납구(32)로 공급되어 분말층(110)을 형성하게 된다.Preferably, the guide member 30 is provided with a raw material powder feed port 34, and the raw material powder feed port 34 may be provided with a raw material feed and convey mechanism 35 capable of raising and lowering up and down. The raw material powder 100 is filled in the upper part of the raw material supply and conveying mechanism 35 and then the raw material supplying and conveying mechanism 35 is gradually raised to supply the raw material powder 100 into the chamber 10. The raw material powder 100 supplied by the raw material supply and conveying mechanism 35 is supplied to the raw material powder receiving port 32 by the blade 40 to form the powder layer 110.

본 발명에 따르면, 상기 블레이드(40)는 그 단면이 칼날 형태인 적어도 둘 이상의 스크래퍼(41a,41b)를 포함한다. 이러한 블레이드(40)의 상세한 구성과 특징은 도 3 내지 도 6을 참조로 후술하기로 한다.According to the present invention, the blade (40) includes at least two scrapers (41a, 41b) whose cross section is in the form of a blade. The detailed structure and characteristic of such a blade 40 will be described later with reference to Figs. 3 to 6.

본 발명의 일 실시예와 구성된 선택적 레이저 소결 시스템은 별도의 컴퓨터 장치(40)와 유선 또는 무선으로 연결되어 제어될 수 있다. 바람직하게, 상기 컴퓨터 장치는 예를 들어, CAD/CAM 응용 프로그램 및 그와 관련된 데이터를 구비하고, 상기 고에너지 빔(22)이 조사하는 2차원적 좌표를 제어할 수 있다. 이러한 구성은 당해 기술 분야에 잘 알려진 통상의 기술로서 더 이상의 상세한 설명은 생략하기로 한다.The selective laser sintering system configured according to one embodiment of the present invention may be connected to and controlled by a separate computer device 40 in a wired or wireless manner. Preferably, the computer apparatus is capable of, for example, having a CAD / CAM application program and associated data and controlling the two-dimensional coordinates that the high energy beam 22 irradiates. Such a configuration is a conventional technique well known in the art and will not be described in further detail.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 분말 공급 장치에 구비된 다단 스크래퍼를 갖는 블레이드(40)의 일 예를 개략적으로 나타낸 도면이다. 여기서, 도 3은 블레이드(40)의 측단면도의 형상을 대표하여 도시한 것이다.3 is a view schematically showing an example of a blade 40 having a multi-stage scraper included in the powder supply apparatus according to the embodiment of the present invention. Here, FIG. 3 represents the shape of the side sectional view of the blade 40 as an example.

도 3을 참조하면, 본 발명의 분말 공급 장치에 구비된 블레이드(40)는 가이드 부재(30) 상에 공급된 원료 분말을 일방향으로 이송시켜 분말층이 형성될 수 있도록 상기 일방향으로 배치되는 적어도 둘 이상의 스크래퍼(41a 및 41b)가 하부에 형성된 구성을 가진다. 도 3에 예시된 블레이드(40)의 경우에는 제1 스크래퍼(41a)와 제2 스크래퍼(41b)를 구비하고 있다.Referring to FIG. 3, the blade 40 provided in the powder supply device of the present invention includes at least two of the powder particles, which are arranged in one direction, so as to form a powder layer by transferring the raw powder supplied on the guide member 30 in one direction. The scaffers 41a and 41b are formed on the lower side. In the case of the blade 40 illustrated in FIG. 3, the first scraper 41a and the second scraper 41b are provided.

상기 스크래퍼(41a 및 41b)는 상기 원료공급 이송기구(35)에 의해 쳄버(10) 내로 공급된 원료 분말(100)과 직접적으로 접촉하여 상기 원료 분말 수납구(32)로 이송시키는 동시에, 원료 분말(100)을 전개시켜 균일한 분말층(110)을 형성할 수 있도록 구성된다.The scrapers 41a and 41b are brought into direct contact with the raw material powder 100 supplied into the chamber 10 by the raw material supply and conveying mechanism 35 and transferred to the raw material powder receiving port 32, 100) to develop a uniform powder layer 110. [0051] As shown in FIG.

이를 위해, 원료 분말(100)과 접촉하는 상기 스크래퍼(41a 및 41b)의 전면은 경사지게 형성되는 것이 바람직하며, 이때 상기 경사도는 필요에 따라 적절히 조절될 수 있다. For this purpose, it is preferable that the front surfaces of the scrapers 41a and 41b contacting the raw material powder 100 are formed to be inclined, and the inclination can be appropriately adjusted as needed.

본 발명에 따르면, 적어도 둘 이상의 스크래퍼(41a 및 41b)에 있어서, 전방에 위치한 제1 스크래퍼(41a)의 하단은 그 후방에 위치한 제2 스크래퍼(41b)의 하단보다 더 높게 위치하도록, 다시 말해, 상기 제1 스크래퍼(41a)의 하단과 상기 제2 스크래퍼(41b)의 하단 사이에 소정의 높이차(H)가 형성되도록 구성될 수 있다. 더욱 구체적으로, 상기 가이드 부재(30)의 상면과 제1 스크래퍼(41a)의 하단 사이의 거리(D1)는 상기 가이드 부재(30)의 상면과 제2 스크래퍼(41b)의 하단 사이의 거리(D2) 보다 더 크게 설정된다. 비록 본 명세서 및 도면에서는 상기 가이드 부재(30)의 상면과 제1 스크래퍼(41a) 하단 사이의 거리(D1)가 상당 간격으로 이격되는 듯이 도시되고 설명되었으나, 이것은 본 발명의 기술적 특징을 보다 용이하게 이해시키기 위한 도해에 불과하며, 실제로 상기 거리(D1)는 미세한 간격으로서 예를 들어, 공급되는 분말의 입자 크기에 따라 적절히 설정되는 것으로 이해되어야 한다. 그리고, 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 제1스크래퍼(41a)의 하단과 상기 제2스크래퍼(41b)의 하단은 상기 가이드부재(30)의 상면에 나란하게 형성되는 것이 바람직하다.According to the present invention, in at least two scrapers 41a and 41b, the lower end of the first scraper 41a located at the front is positioned higher than the lower end of the second scraper 41b located at the rear side thereof, A predetermined height difference H may be formed between the lower end of the first scraper 41a and the lower end of the second scraper 41b. More specifically, the distance D1 between the upper surface of the guide member 30 and the lower end of the first scraper 41a is smaller than the distance D2 between the upper surface of the guide member 30 and the lower end of the second scraper 41b ). Although in the present specification and the drawings, the distance D1 between the upper surface of the guide member 30 and the lower end of the first scraper 41a is shown and described as being spaced apart at considerable intervals, It should be understood that the distance D1 is set appropriately as a fine interval, for example, depending on the particle size of the powder to be supplied. 3, the lower end of the first scraper 41a and the lower end of the second scraper 41b may be formed to be parallel to the upper surface of the guide member 30. As shown in FIG.

상기와 같이 구성된 다단 스크래퍼를 갖는 블레이드(40)가 원료 분말(100)을 밀어서 이송할 경우, 원료 분말(100)은 제1 및 제2스크래퍼(41a 및 41b)와 순차적으로 접촉하게 되고, 이 과정에 따라서 종래의 단일 스크레퍼 블레이드에 비해 마찰력을 분산시킬 수 있는 효과를 가져올 수 있다. 특히, 원료 분말(100)과 가장 먼저 접촉하는 제1 스크래퍼(41a)가 상대적으로 상층부에 위치한 분말(100)을 이송하고, 이어서 뒤따라오는 제2 스크래퍼(41b)가 상대적으로 하층부에 남아있는 분말(100)을 접촉하여 이송하므로, 분말 더미(heap) 전체와 직접 접촉하는 종래의 단일 스크래퍼 블레이드에 비해 마찰력을 상당히 분산 및 감소시킬 수 있다.When the blade 40 having the multi-stage scraper configured as described above pushes and feeds the raw material powder 100, the raw material powder 100 sequentially comes in contact with the first and second scrapers 41a and 41b, The frictional force can be dispersed in comparison with the conventional single scraper blade. Particularly, the first scrapers 41a, which are first in contact with the raw material powder 100, transport the powder 100 located in the upper layer portion, and then the second scrapers 41b, which follow it, 100), the friction force can be significantly dispersed and reduced compared to a conventional single scraper blade that is in direct contact with the entire powder heap.

본 발명에 따르면, 상기 제1 스크래퍼(41a)와 제2 스크래퍼(41b) 사이의 이격 거리는 바람직하게, 1 mm 내지 5 mm 범위에서 설정되지만, 이러한 범위에 의해 특별히 한정되는 것은 아니다.According to the present invention, the distance between the first scraper 41a and the second scraper 41b is preferably set in the range of 1 mm to 5 mm, but is not particularly limited by such a range.

나아가, 상기 제1 스크래퍼(41a)의 하단과 제2 스트래퍼(41b)의 하단 사이의 높이차(H) 또한 바람직하게, 0.1 mm 내지 0.5 mm 범위 내에서 설정되지만, 본 실시예에 의해 특별히 한정되는 것은 아니다. 또 다른 실시 예로서, 상기 높이차(H)는 상기 원료 분말(100)에 의해 적층 플레이트(31) 상에 형성되는 분말층(110)의 두께 이상의 크기가 되도록 설정될 수 있다.Further, the height difference (H) between the lower end of the first scraper 41a and the lower end of the second strapper 41b is also preferably set within a range of 0.1 mm to 0.5 mm. However, It is not. In another embodiment, the height difference H may be set to be equal to or greater than the thickness of the powder layer 110 formed on the lamination plate 31 by the raw material powder 100.

도 4 내지 도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 분말 공급 장치에 구비된 다단 스크래퍼 블레이드(40)의 또 다른 예들을 개략적으로 나타낸 도면이다.FIGS. 4 to 6 are views schematically showing still another example of the multi-stage scraper blade 40 provided in the powder supply apparatus according to the embodiment of the present invention.

도 4에 도시된 블레이드(401)는 서로 다른 전면 경사도를 가진 제1 및 제2스크래퍼(411a 및 411b)을 구비한다. 즉, 전방에 위치한 제1 스크래퍼(411a)의 전면 경사도보다 후방에 위치한 제2 스크래퍼(411b)의 전면 경사도가 더 작도록 구성되어 있다. 이 경우, 제1 스크래퍼(411a)는 원료 분말(100) 더미를 1차적으로 이송하는 기능을 하며, 제2 스크래퍼(411b)는 원료 분말(100)을 보다 정밀하게 전개하는 기능을 담당할 수 있다. The blade 401 shown in Fig. 4 has first and second scrapers 411a and 411b having different front inclination degrees. That is, the inclination of the front surface of the second scraper 411b located behind the front scraper 411a located at the front is smaller. In this case, the first scraper 411a may function to primarily transfer the dummy powder 100, and the second scraper 411b may function to develop the material powder 100 more precisely .

도 5를 참조하면, 본 실시 예에 따른 블레이드(402)는 전방에 위치한 제1 스크래퍼(412a)와 후방에 위치한 제2 스크래퍼(412b) 사이에 소정 크기의 상방이 폐쇄된 완충 공간(SP)이 형성된 구성을 가진다. 이 경우, 상기 제1 스크래퍼(412a)에 의해 1차적으로 이송되는 원료 분말(100)의 일부가 상기 완충 공간(SP) 내로 진입한 다음, 다시 제2 스크래퍼(412b)에 의해 이송되므로, 원료 분말(100)과의 마찰력을 더욱 완화시킬 수 있는 효과를 거둘 수 있다.Referring to FIG. 5, the blade 402 according to the present embodiment includes a cushioning space SP of a predetermined size, which is closed between a first scraper 412a located at the front and a second scraper 412b located at the rear, . In this case, a part of the raw powder 100 to be primarily transported by the first scraper 412a enters the buffer space SP and is transported again by the second scrapers 412b, It is possible to further reduce the frictional force with the support member 100.

본 발명의 또 다른 실시 예에 따른, 도 6에 도시된 다단 스크래퍼를 갖는 블레이드(403)는 소정 곡률로 형성된 전면을 가지는 제1 및 제2스크래퍼(413a 및 413b)를 구비하고 있다. 이러한 구성을 가지는 경우, 원료 분말(100)과의 마찰력은 연속적으로 감쇄될 수 있으며, 그에 따라 한층 더 균일한 두께의 분말층(110)을 형성할 수 있다. 여기서, 상기 제1 스크래퍼(413a)의 전면 곡률 반경과 제2 스크래퍼(413b)의 곡률 반경은 동일하거나 서로 상이할 수 있으며, 본 발명에 의해 특별히 제한되지 않는다.According to another embodiment of the present invention, the blade 403 having a multistage scraper shown in FIG. 6 has first and second scrapers 413a and 413b having a front surface formed with a predetermined curvature. With such a configuration, the frictional force with the raw material powder 100 can be continuously attenuated, so that the powder layer 110 having a more uniform thickness can be formed. Here, the front curvature radius of the first scraper 413a and the curvature radius of the second scraper 413b may be the same or different from each other and are not particularly limited by the present invention.

상기 실시 예들에서는, 두 개의 스크래퍼를 구비한 블레이드를 도시하고 그 구성을 설명하였으나, 스크래퍼가 3개 이상인 경우에도 상기 구성들은 동일하게 적용될 수 있다. 즉, 상기 스크래퍼들의 하단부 사이에는 단계적으로 높이차(도 3의 H에 해당)가 형성되는데, 전방에 위치한 스크래퍼(예를 들어, 41a)의 하단이 후방에 위치한 스크래퍼(예를 들어, 41b)의 하단에 비해 상기 가이드 부재(30) 상면으로부터 더 멀리 이격되도록 높이차가 형성된다. 또한, 3개 이상의 스크래퍼들 사이에 적어도 하나 이상의 완충 공간이 마련될 수 있으며, 상기 스크래퍼들의 전면 경사도 역시 후방으로 갈수록 점진적으로 감소하도록 설정될 수 있다.In the above embodiments, the blades having two scrapers are shown and the structure thereof is described, but the same configurations can be applied even when three or more scrapers are used. That is, a height difference (corresponding to H in FIG. 3) is formed stepwise between the lower ends of the scrapers. The lower end of the scrapers (for example, 41a) A height difference is formed so as to be farther away from the upper surface of the guide member 30 as compared with the lower end. Also, at least one buffer space may be provided between three or more scrapers, and the front inclination of the scrapers may also be set so as to gradually decrease toward the rear.

나아가, 비록 본 발명의 실시 예들에서는 한 개의 다단 스크래퍼를 갖는 블레이드가 예시되어 있으나, 본 발명의 분말 공급 장치가 적용되는 시스템에 따라서, 두 개 이상의 다중 블레이드가 설치될 수 있는 것으로 이해되어야 한다.Further, while embodiments of the present invention illustrate blades with one multistage scraper, it should be understood that more than one multiple blades may be installed, depending on the system to which the powder feeder of the present invention is applied.

이하, 상기와 같은 구성을 가진 본 발명에 따른 분말 공급 장치를 채용한 선택적 레이저 소결 시스템의 동작을 도 2 및 도 3을 참조로 설명하기로 한다.Hereinafter, the operation of the selective laser sintering system using the powder supplying apparatus according to the present invention will be described with reference to FIGS. 2 and 3. FIG.

먼저, 상기 쳄버(10) 내의 분위기를 적절히 설정한 상태에서, 원료 분말(100)이 공급된다. 이때, 원료 분말(100)은 대상 제품(200)에 따라 적절히 선택될 수 있으며, 바람직하게는, 철계 또는 비철계의 금속 분말, 폴리머 분말, 세라믹 분말, 또는 플라스틱 분말(ABS, PVC, 폴리카보네이트 등) 등 중에서 적어도 하나 또는 이들의 혼합 분말이 선택될 수 있다. 구체적으로, 상기 원료 분말(100)은 상기 원료공급 이송기구(35) 상에 충진된 후, 원료공급 이송기구(35)가 상승함에 따라 원료 분말 공급구(34)를 따라 쳄버(10) 내로 공급된다. 이때, 공급되는 원료 분말(100)의 양은 상기 원료 분말 수납구(32)에 공급되어 분말층(110)을 형성하는 분말(100)의 양보다 많게 설정되는 것이 바람직하다.First, the raw material powder 100 is supplied while the atmosphere in the chamber 10 is properly set. The raw material powder 100 may be appropriately selected according to the target product 200 and may be selected from the group consisting of iron or non-ferrous metal powder, polymer powder, ceramic powder or plastic powder (ABS, PVC, polycarbonate ), Etc., or a mixed powder thereof may be selected. The raw material powder 100 is filled in the raw material supply and conveying mechanism 35 and then supplied into the chamber 10 along the raw material powder feed port 34 as the raw material supply and conveyance mechanism 35 is lifted up. do. At this time, it is preferable that the amount of the raw material powder 100 to be supplied is set to be larger than the amount of the powder 100 that is supplied to the raw material powder receiving port 32 to form the powder layer 110.

이어서, 상기 다단 스크래퍼를 갖는 블레이드(40)가 공급된 원료 분말(100)을 밀어서 상기 원료 수납구로 이송한다. 이때, 상기 블레이드(40)에 구비된 복수 개의 스크래퍼(41a 및 41b)들이 전술한 바와 같이 순차적으로 원료 분말(100)과 접촉함으로써 마찰력을 분산시키는 동시에, 상기 적층 플레이트(31) 상에 균일한 두께와 밀도의 분말층(110)을 전개 및 형성시킬 수 있다.Then, the blade 40 having the multi-stage scraper pushes the supplied raw material powder 100 and transfers it to the raw material storage port. At this time, a plurality of scrapers 41a and 41b provided on the blade 40 are sequentially contacted with the raw powder 100 as described above to disperse frictional force, and a uniform thickness And the powder layer 110 having a high density can be developed and formed.

다음으로, 예를 들어 외부에 설치된 컴퓨터 장치(50)로부터 전송된 데이터 신호에 따라 상기 분말층(110) 상면에 고에너지 빔(22)이 조사된다. 이때, 고에너지 빔(22)이 조사되는 영역은 최종적으로 제조되는 대상 제품(200)에 있어서 단위층의 단면 형상에 대응한다. 이어서, 상기 고에너지 빔(22)의 에너지에 의해 분말(100)은 상호 결착 및 소결되면서 2차원적 패턴을 형성하게 된다.Next, a high energy beam 22 is irradiated onto the upper surface of the powder layer 110 in accordance with a data signal transmitted from, for example, an externally installed computer device 50. At this time, the region irradiated with the high energy beam 22 corresponds to the sectional shape of the unit layer in the target product 200 to be finally produced. Next, the powder 100 is bound and sintered by the energy of the high energy beam 22 to form a two-dimensional pattern.

상기와 같이 분말층(110)의 소결이 완료되면, 그 다음 상층부에 해당하는 분말층(110)이 동일한 방식으로 제조될 수 있다. 즉, 상기 원료공급 이송기구(35)가 다시 소정 거리만큼 상승하게 되고, 동시에 상기 원료 분말 수납구(32)의 이송기구(33)도 구동되어 상기 적층 플레이트(31)가 단위 분말층(110)의 두께만큼 하강하게 된다.When the sintering of the powder layer 110 is completed as described above, the powder layer 110 corresponding to the next upper layer can be manufactured in the same manner. The feed mechanism 33 of the raw material powder receiving port 32 is also driven so that the laminating plate 31 is pressed against the surface of the unit powder layer 110 It is lowered by the thickness.

이 상태에서, 공급된 원료 분말(100)은 블레이드(40)에 의해 상기 원료 분말 수납구(32)로 이송되고, 그에 따라 적층 플레이트(31) 상에 새로운 분말층(110)이 전개 및 형성된다. 이어서, 상기와 동일한 방식으로 고에너지 빔(22)을 조사함으로서 새로운 분말층(110)의 분말(100) 입자들은 상호 결착 및 소결된다.In this state, the supplied raw material powder 100 is transferred to the raw material powder receiving port 32 by the blade 40, and a new powder layer 110 is developed and formed on the lamination plate 31 accordingly. Next, by irradiating the high energy beam 22 in the same manner as above, the powder 100 particles of the new powder layer 110 are mutually bonded and sintered.

이상과 같은 과정을 반복함으로써 원하는 대상 제품(200)을 완성하게 된다.By repeating the above process, the desired product 200 is completed.

<실험 예><Experimental Example>

본 발명자는 본 발명에 따른 다단 스크래퍼를 구비한 블레이드를 이용한 분말공급장치의 이송 능력를 확인하기 위해 종래의 단일 스크래퍼를 갖는 블레이드를 채용한 분말 공급 장치와 대비하여 원료 분말을 이송하는 실험을 수행하고 그에 따른 공급 특성을 비교하였다.The present inventor conducted an experiment for conveying a raw material powder in comparison with a conventional powder feeder employing a blade having a single scraper in order to confirm the feedability of the powder feeder using a blade having a multistage scraper according to the present invention, Were compared.

종래의 단일 스크래퍼를 갖는 블레이드와 본 발명에 따른 다단 스크래퍼를 구비한 블레이드의 각 스크래퍼의 단면은 동일한 형상으로 구성하였고, Fe-Cu 혼합 분말을 사용하여 블레이드로 분말을 평면 전개한 후 그 상태를 비교하였다. 이때, 분말량은 10 ml이고, 본 발명에 따른 블레이드는 두 개의 스크래퍼로 구성되었으며 이들 사이의 앞뒤 간격은 3 mm로 설정되었다. 또한, 전방에 위치한 제1스크래퍼와 후방에 위치한 제2스크래퍼 사이의 높이 차는 각각 0.1mm, 0.2mm, 및 0.3mm 인 경우로 나누어 각각 실험이 수행되었다.The cross-section of each of the scrapers of the conventional single-scraper blade and the multi-stage scraper of the present invention was formed in the same shape, and the powder was flat-expanded using the Fe-Cu mixed powder, Respectively. At this time, the amount of powder was 10 ml, and the blades according to the present invention were composed of two scrapers, and the gap between them was set to 3 mm. Also, experiments were performed by dividing the difference in height between the first scraper located at the front side and the second scraper located at the rear side by 0.1 mm, 0.2 mm, and 0.3 mm, respectively.

상기와 같은 실험에서 각각의 블레이드에 의해 전개된 분말층의 최대 너비와 평균 곡률이 각각 측정되었는데, 도 7은 이들 특성의 개념들을 나타낸 것이고, 도 8은 측정 결과를 도시한 막대 그래프이다.The maximum width and average curvature of the powder layer developed by each blade were measured in the above experiment. FIG. 7 shows the concept of these characteristics, and FIG. 8 is a bar graph showing the measurement result.

도면에 나타난 바와 같이, 종래의 단일 스크래퍼를 갖는 블레이드와 본 발명에 따른 다단 스크래퍼를 갖는 블레이드에 있어서, 분말층이 전개된 최대 너비(W)는 양자 간에 별 차이가 없었다. 그러나, 평균 곡률(R)에 있어서는, 본 발명에 따른 다단 스크래퍼에 의한 분말층의 평균 곡률이 종래의 단일 스크래퍼를 갖는 블레이드에 의한 분말층의 평균 곡률보다 더 큰 값을 나타냄을 알 수 있다. 이것은 본 발명에 따른 다단 스크래퍼를 갖는 블레이드에 의해 이송되는 분말의 직진도가 종래의 그것에 비해 더욱 우수하는 것을 의미하며, 또한 이렇게 양호한 분말 직진도는 분말층이 균일한 두께와 밀도로 형성될 수 있는 요인이 된다. As shown in the figure, in the conventional single-scraper blade and the multi-stage scraper blade according to the present invention, the maximum width W of the powder layer was not different between the both. However, in the average curvature R, it can be seen that the average curvature of the powder layer by the multi-stage scraper according to the present invention is larger than the average curvature of the powder layer by the conventional single-scraper blade. This means that the straightness of the powder conveyed by the blades having the multi-stage scraper according to the present invention is better than that of the conventional ones, and also the powder straightness thus obtained can be formed in such a manner that the powder layer can be formed with a uniform thickness and density .

이상과 같이 본 발명에 따른 다단 스크래퍼를 구비한 블레이드와 이를 이용한 분말공급장치는 선택적 레이저 소결 (SLS; Selective Laser Sintering) 공정, 선택적 레이저 용융 (SLM; Selective Laser Melting) 공정, 및 전자빔 용융 (EBM;Electron Beam melting) 공정 등에 사용되어 분말의 우수한 공급 특성을 보장할 수 있다.As described above, the blades having a multi-stage scraper according to the present invention and the powder feeder using the same can be manufactured by a selective laser sintering (SLS) process, a selective laser melting (SLM) process and an electron beam melting (EBM) Electron Beam Melting) process and so on, it is possible to guarantee excellent supply characteristic of powder.

비록 본 발명은 실시 예와 첨부된 도면을 통해 구체적으로 설명되었으나 본 발명의 기술적 사상은 특허청구범위에 기재된 사항에 의해 정해지며, 본 발명의 기술적 사상의 범위를 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변형 예와 균등 예가 있을 수 있다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it will be understood by those skilled in the art that various changes and modifications may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims. There may be even examples.

10: 쳄버 20: 고에너지빔 기구
21: 고에너지빔 발진기 22: 고에너지 빔
23: 포커싱부 24: X-Y 테이블
30: 가이드 부재 31: 적층 플레이트
32: 원료 분말 수납구 33: 이송기구
34: 원료 분말 공급구 35: 원료 공급 이송기구
40: 블레이드 41: 스크래퍼
41a, 411a, 412a, 413a : 제1스크래퍼
41b, 411b, 412b, 413b : 제2스크래퍼
50: 컴퓨터장치10: chamber 20: high energy beam mechanism
21: high energy beam oscillator 22: high energy beam
23: Focusing part 24: XY table
30: Guide member 31: Lamination plate
32: raw material powder receiving port 33: conveying mechanism
34: Feedstock for raw material powder 35: Feedstock feeding mechanism
40: blade 41: scraper
41a, 411a, 412a, 413a: a first scraper
41b, 411b, 412b, 413b: a second scraper
50: Computer device

Claims (5)

원료분말공급구에서 공급된 원료분말을 일방향으로 이송시켜 분말층이 형성될 수 있도록 상기 일방향으로 다단 스크래퍼를 구비한 블레이드에 있어서,
상기 다단 스크래퍼 중에서, 전방에 위치한 상기 스크래퍼와 후방에 위치한 상기 스크래퍼 사이에 전방에 위치한 상기 스크래퍼에 의해 이송되는 상기 원료분말의 일부가 저장될 수 있도록 상방이 폐쇄된 완충공간이 형성되며,
상기 완충공간에 저장된 상기 원료분말은 후방에 위치한 상기 스크래퍼에 의해 이송되며,
전방에 위치한 상기 스크래퍼의 하단과 후방에 위치한 상기 스크래퍼의 하단 사이에 높이차(H)가 형성되며, 상기 원료분말공급구가 형성된 가이드 부재의 상면과 전방에 위치한 상기 스크래퍼의 하단 사이의 거리(D1)는 상기 가이드 부재의 상면과 후방에 위치한 상기 스크래퍼의 하단 사이의 거리(D2) 보다 더 크게 설정되며,
전방에 위치한 상기 스크래퍼와 후방에 위치한 상기 스크래퍼의 각 하단은 상기 가이드부재의 상면에 나란하게 형성되며
상기 스크래퍼들의 전면은 소정 곡률을 가지도록 형성된 것을 특징으로 하는 다단 스크래퍼를 구비한 블레이드.A blade having a multi-stage scraper in one direction so that a raw material powder supplied from a raw material powder feed port is transferred in one direction to form a powder layer,
A cushioning space is formed so as to be able to store a portion of the raw material powder conveyed by the scraper located at the front between the scraper located forward and the scraper located forwardly of the multi-stage scraper,
The raw material powder stored in the buffer space is conveyed by the scraper located at the rear,
A height difference (H) is formed between a lower end of the scraper located at the front side and a lower end of the scraper located at the rear side and a distance D1 between the upper surface of the guide member formed with the raw material powder feed port and the lower end of the scraper located forward Is set to be larger than a distance (D2) between an upper surface of the guide member and a lower end of the scraper located behind the guide member,
The lower end of the scraper positioned at the front side and the lower end of the scraper positioned at the rear side are formed in parallel to the upper surface of the guide member
Wherein the front surface of the scrapers is formed to have a predetermined curvature. 삭제delete 제1항에있어서,
전방에 위치한 상기 스크래퍼의 전면 경사도보다 후방에 위치한 상기 스크래퍼의 전면 경사도가 더 작도록 구성된 것을 특징으로 하는 다단 스크래퍼를 구비한 블레이드.The method according to claim 1,
Wherein a front inclination of the scraper located behind the front inclination of the scraper located in front of the blade is smaller than that of the blade. 삭제delete 분말공급장치의 챔버 내에 설치된 가이드 부재에 형성된 원료분말공급구에서 공급된 원료분말을 일방향으로 이송시켜 분말층이 형성될 수 있도록 상기 일방향으로 다단 스크래퍼를 구비한 블레이드를 포함하고,
상기 블레이드는
상기 다단의 스크래퍼 중에서, 전방에 위치한 상기 스크래퍼와 후방에 위치한 상기 스크래퍼 사이에 전방에 위치한 상기 스크래퍼에 의해 이송되는 상기 원료분말의 일부가 저장될 수 있도록 상방이 폐쇄된 완충공간이 형성되며,
상기 완충공간에 저장된 상기 원료분말은 후방에 위치한 상기 스크래퍼에 의해 이송되며
전방에 위치한 상기 스크래퍼와 후방에 위치한 상기 스크래퍼의 각 하단은 상기 가이드부재의 상면에 나란하게 형성되며
상기 스크래퍼들의 전면은 소정 곡률을 가지도록 형성된 것을 특징으로 하는 다단 스크래퍼를 구비한 블레이드를 이용한 분말공급장치.A blade having a multi-stage scraper in one direction so that a raw material powder supplied from a raw material powder feed port formed in a guide member installed in a chamber of a powder feeder can be transferred in one direction to form a powder layer,
The blade
A cushioning space is formed between the scraper located at the front and the scraper located at the rear of the multi-stage scraper so as to store a part of the raw material powder conveyed by the scraper located at the front,
The raw material powder stored in the buffer space is conveyed by the scraper located at the rear side
The lower end of the scraper positioned at the front side and the lower end of the scraper positioned at the rear side are formed in parallel to the upper surface of the guide member
Wherein the front surface of the scrapers is formed to have a predetermined curvature.
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