一种双向铺粉装置、SLM设备及双向铺粉方法与流程

一种双向铺粉装置、slm设备及双向铺粉方法
技术领域
1.本技术涉及增材制造技术领域，更具体地，涉及一种双向铺粉装置、slm设备及双向铺粉方法。


背景技术：

2.slm(selective laser melting，选择性激光熔化)是金属打印中主流的应用技术，该技术选用激光作为能量源，按照三维cad切片模型中规划好的路径在金属粉末床层进行逐层扫描，扫描过的金属粉末通过熔化、凝固从而达到冶金结合的效果，最终获得模型所设计的金属零件。
3.然而，目前的slm设备中，大多采用的是刮刀单向铺粉的结构，单向铺粉导致在铺粉的一个周期中，回程所用的时间是被浪费的，导致了打印效率低下，且剩粉多，另外落入剩粉收集装置后需要经过筛粉过程，而剩粉多也增大了筛粉的工作量。


技术实现要素：

4.本技术实施例所要解决的技术问题，针对现有技术的上述缺陷，提供了一种双向铺粉装置、slm设备及双向铺粉方法，旨在解决现有技术中单向铺粉导致的打印效率低下、回程时间浪费、剩粉多、筛粉工作量大的问题。
5.为了解决上述技术问题，本技术实施例提供一种双向铺粉装置，采用了如下所述的技术方案：
6.一种双向铺粉装置，包括：铺粉平台、传动装置、供粉缸、第一限位开关和刮刀装置；所述传动装置和第一限位开关均设于所述铺粉平台的侧壁，所述传动装置沿铺粉路线的延伸方向设置，所述供粉缸设于所述铺粉平台上且位于正向铺粉路线的前端，所述第一限位开关位于正向铺粉路线的末端；所述刮刀装置包括安装架、气缸组件和刮刀组件，所述安装架设于所述传动装置上，所述安装架上设有所述气缸组件，所述刮刀组件连接于所述气缸组件底部；所述传动装置用于驱动所述刮刀装置沿铺粉路线往复运动，所述供粉缸用于将粉末堆在正向铺粉路线的前端，所述传动装置与所述刮刀组件配合，将粉末沿正向铺粉路线平铺，在所述第一限位开关感应到所述传动装置时，所述气缸组件驱动所述刮刀组件朝靠近或远离所述供粉缸的方向运动。
7.进一步地，所述刮刀装置还包括导轴组件，所述导轴组件与所述气缸组件间隔设置；所述导轴组件包括直线轴承和导轴，所述直线轴承固设于所述安装架上，所述导轴顶部贯穿所述安装架并滑设于所述直线轴承内，所述导轴的底部与所述刮刀组件连接。
8.进一步地，所述刮刀装置还包括调整组件，所述调整组件包括第一调整板和第二调整板；所述第一调整板固设于所述气缸组件和导轴底部，所述第一调整板通过一沉头螺栓与所述第二调整板连接，所述第二调整板的底部凸出于安装架底部并与所述刮刀组件固定连接。
9.进一步地，所述第一调整板上穿设有微分头，所述微分头中部固设于所述第一调
整板上，所述微分头的测头与所述第二调整板的顶部抵接，所述第二调整板上开设有阶梯孔，所述阶梯孔的上端小于其下端，所述阶梯孔内设有所述沉头螺栓，所述沉头螺栓的螺纹部凸出于所述阶梯孔上端并与所述第一调整板的底部固定连接，所述沉头螺栓的中部环设有一弹簧，所述弹簧的顶部与所述阶梯孔下端的上沿抵接，所述弹簧的底部与所述沉头螺栓的头部抵接。
10.具体地，所述刮刀组件包括固定块、刮刀、第一夹紧板以及与所述第一夹紧板对称设置的第二夹紧板；所述固定块固设于所述第二调整板底部，第二夹紧板与所述固定块固定连接，所述第一夹紧板和第二夹紧板的底端均小于其上端，所述第一夹紧板与所述第二夹紧板固定连接后形成一开头朝下的安装槽，所述安装槽的下端小于其上端；所述刮刀顶部两侧均向外延伸形成两凸条，所述刮刀卡设于所述安装槽内，两所述凸条的底部分别与所述第一夹紧板和第二夹紧板下端的内壁抵接。
11.具体地，所述气缸组件包括薄型气缸和浮动接板；所述薄型气缸的顶部固设于所述安装架上，所述薄型气缸的气缸杆与所述浮动接板固定连接，所述第一调整板固设于浮动接板底部。
12.进一步地，所述双向铺粉装置还包括气路组件，所述气路组件包括电磁阀以及设于所述电磁阀上的排气节流阀和接头，所述电磁阀与所述薄型气缸电连接，所述接头通过气管与所述薄型气缸连接。
13.进一步地，所述双向铺粉装置还包括与所述第一限位开关并列且间隔设置的第二限位开关，所述第二限位开关设于所述铺粉平台的侧壁上并正对正向粉路线末端的左侧或右侧。
14.为了解决上述技术问题，本技术实施例还提供一种slm设备，采用了如下所述的技术方案：
15.一种slm设备，包括控制器、气泵、机架、激光装置、成型缸、剩粉收集装置以及如上所述双向铺粉装置；所述控制器、气泵、铺粉平台、激光装置和剩粉收集装置均设于所述机架上，所述成型缸设于所述铺粉平台上且顶部正对铺粉路线，所述激光装置位于所述成型缸上方，所述剩粉收集装置位于正向铺粉路线前端的下方以收集剩下的粉末；所述气泵通与所述气缸组件连接，所述第一限位开关、气泵、传动装置、供粉缸、激光装置、成型缸以及剩粉收集装置均与所述控制器电连接。
16.为了解决上述技术问题，本技术实施例还提供一种双向铺粉方法，采用了如下所述的技术方案：
17.一种使用如上所述双向铺粉装置的双向铺粉方法，包括如下步骤：
18.气缸组件带动刮刀组件朝向成型表面移动，以使刮刀组件位于最低位；
19.供粉缸将粉末堆在正向铺粉路线的前端，传动装置带动刮刀组件沿铺粉路线正向移动，以使粉末均匀地平铺在成型表面上；
20.在第一限位开关感应传动装置时，传动装置停止带动刮刀组件沿铺粉路线正向移动，多余的粉末停留在成型表面，完成单向铺粉；
21.气缸组件带动刮刀组件向远离成型表面的方向移动；
22.传动装置带动刮刀组件继续沿铺粉路线正向的方向移动，直至第二限位开关感应到传动装置；
23.气缸组件带动刮刀组件朝向成型表面移动，刮刀组件重回最低位；
24.传动装置带动刮刀组件沿铺粉路线反向移动，粉末均匀地平铺在成型表面上，完成双向铺粉。
25.与现有技术相比，本技术实施例主要有以下有益效果：
26.本技术双向铺粉装置的动作流程为：传动装置驱动刮刀组件沿铺粉路线正向的方向运动，直至完成第一次铺粉动作；而后刮刀组件会继续前进，以避免照射激光时刮刀组件对成型表面形成遮挡；激光照射成型后传动装置驱动刮刀组件折返，在此过程中完成第二次铺粉动作。该双向铺粉装置，在第一次铺粉动作完成后，气缸组件带动刮刀组件向远离成型表面的方向运动，使刮刀组件不在最低位，从而使刮刀组件的底部不能与粉末接触。刮刀组件沿铺粉路线正向的方向继续前进的过程中无需将多余的粉末扫入剩粉收集装置，进而不需要在铺粉路线的两侧都设置剩粉收集装置，减少剩粉收集装置的重复设置，降低生产成本，且减少了剩粉收集装置的筛粉工作量，增加了粉末的利用率。同时，刮刀组件折返过程中，气缸组件带动刮刀组件朝向靠近成型表面的方向运动，使刮刀组件重回最低位，此时刮刀组件的底部能与粉末接触，刮刀组件沿铺粉路线方向运动时，粉末被均匀地平铺在成型表面上，实现双向铺粉。本技术双向铺粉装置，仅需一气缸组件、一刮刀组件和一供粉缸与第一限位开关的配合即可实现双向铺粉，减少气缸组件、刮刀组件和供粉缸的重复设置，降低生产成本，且利用了传动装置带动刮刀组件的回程时间，提高了打印效率。
附图说明
27.为了更清楚地说明本技术的方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作一个简单介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
28.图1是本发明实施例提供的一种双向铺粉装置的示意图；
29.图2是本发明实施例提供的一种双向铺粉装置中刮刀装置的立体图；
30.图3是图2中导轴组件的立体图；
31.图4是图2中调整组件的爆炸图；
32.图5是图4a-a处的剖视图；
33.图6是图2中刮刀组件的立体图；
34.图7是图2中气缸组件的立体图；
35.图8是本发明实施例提供的一种双向铺粉装置中气路组件的立体图；
36.图9是图8中气路组件的电路图；
37.图10是本发明实施例提供的一种双向铺粉装置中安装架、分隔板和安装块装配在一起时的背面立体图；
38.图11是本发明实施例提供的一种双向铺粉装置中安装架、分隔板、安装块和防尘板装配在一起时的背面立体图；
39.图12是本发明实施例提供的一种双向铺粉方法的流程图。
40.附图标记：
41.100、刮刀装置；10、安装架；11、分隔板；12、安装块；
42.13、防尘板；20、气缸组件；21、薄型气缸；22、浮动接板；
43.30、刮刀组件；31、固定块；32、刮刀；321、凸条；
44.322、u型槽；33、第一夹紧板；34、第二夹紧板；35、安装槽；
45.40、导轴组件；41、直线轴承；42、导轴；50、调整组件；
46.51、第一调整板；52、第二调整板；521、阶梯孔；53、微分头；
47.531、测头；54、沉头螺栓；55、弹簧；200、铺粉平台；
48.210、第一安装板；220、第二安装板；300、传动装置；310、电机；
49.320、导轨；330、滑块；340、传送带；400、供粉缸；
50.510、第一限位开关；520、第二限位开关；600、气路组件；
51.610、电磁阀；620、排气节流阀；630、接头。
具体实施方式
52.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技术技术领域的技术人员通常理解的含义相同；本文中在申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本技术；本技术的说明书和权利要求书及上述附图说明中的术语“包括”和“具有”以及它们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。本技术的说明书和权利要求书或上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别不同对象，而不是用于描述特定顺序。
53.在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本技术的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。
54.为了使本技术领域的人员更好地理解本技术方案，下面将结合附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
55.本技术实施例提供一种双向铺粉装置，如图1和图2所示，所述双向铺粉装置包括：铺粉平台200、传动装置300、供粉缸400、第一限位开关510和刮刀装置100；所述传动装置300和第一限位开关510均设于所述铺粉平台200的侧壁上，所述传动装置300沿铺粉路线的延伸方向设置，所述供粉缸400设于所述铺粉平台200上且位于正向铺粉路线的前端，所述第一限位开关510位于正向铺粉路线的末端；
56.所述刮刀装置100包括安装架10、气缸组件20和刮刀组件30，所述安装架10设于所述传动装置300上，所述安装架10上设有所述气缸组件20，所述刮刀组件30连接于所述气缸组件20底部；
57.所述传动装置300用于驱动所述刮刀装置100沿铺粉路线往复运动，所述供粉缸400用于将粉末堆在正向铺粉路线的前端，所述传动装置300与所述刮刀组件30配合，将粉末沿正向铺粉路线平铺，在所述第一限位开关510感应到所述传动装置300时，所述气缸组件20驱动所述刮刀组件30朝靠近或远离所述供粉缸400的方向运动，以使所述传动装置300带动所述刮刀组件30越过多余的粉末后，沿铺粉路线反向移动进行反向铺粉。
58.本实施例中，正向铺粉路线为本技术双向铺粉装置在第一次铺粉时刮刀组件30的水平运动方向。
59.本技术提供的一种双向铺粉装置应用于slm设备上，其工作原理为：首先，气缸组
件20朝向供粉缸400移动，气缸组件20带动刮刀组件30朝向供粉缸400移动，使刮刀组件30位于最低位(即刮刀组件30位于工作位)，从而使刮刀组件30的底部能与粉末接触；接着，供粉缸400将足量粉末堆在正向铺粉路线的前端；接着，传动装置300带动刮刀组件30沿铺粉路线正向移动(即启程)，使刮刀组件30推动粉末在成型缸的表面(即成型表面)上正向移动，粉末被刮刀组件30均匀地平铺在成型表面上；当刮刀组件30运动到正向铺粉路线的末端时，第一限位开关510感应到传动装置300后，传动装置300停止带动刮刀组件30沿铺粉路线正向移动，使多余的粉末停留在成型表面上，至此完成单向铺粉；紧接着，气缸组件20向远离成型表面的方向移动，气缸组件20带动刮刀组件30向远离成型表面的方向移动，使刮刀组件30不在最低位(即刮刀组件30位于非工作位)，从而使刮刀组件30的底部不能与粉末接触；再接着，传动装置300带动刮刀组件30继续沿铺粉路线正向的方向移动，直至刮刀组件30越过有多余粉末的区域，由于刮刀组件30不与粉末接触，使得多余的粉末不被刮刀组件30继续推动着平铺在成型表面上或是被扫落到剩粉收集装置，而是等待第二次铺粉；再接着，激光装置将本层需要的粉末熔化成型，成型缸带动工件和本层未熔化的粉末向下移动一层，形成新的成型表面；再接着，气缸组件20朝向成型表面移动，气缸组件20带动刮刀组件30朝向成型表面移动，使刮刀组件30位于最低位(即刮刀组件30重回工作位)，从而使刮刀组件30的底部能与粉末接触；再接着，传动装置300带动刮刀组件30沿铺粉路线反向移动(即回程)，使刮刀组件30推动粉末在成型表面上反向移动，粉末被刮刀组件30均匀地平铺在成型表面上，至此完成双向铺粉，最后，激光装置将本层需要的粉末熔化成型，成型缸带动工件和本层未熔化的粉末向下移动一层，形成新的成型表面，然后等待供粉缸400的下一次供粉，循环往复。
60.本技术提供的一种双向铺粉装置的有益效果是：本技术双向铺粉装置的动作流程为：传动装置300驱动刮刀组件30沿铺粉路线正向的方向运动，直至完成第一次铺粉动作；而后刮刀组件30会继续前进以避免激光时对成型表面形成遮挡，激光照射成型后传动装置300驱动刮刀组件30折返，在此过程中完成第二次铺粉动作。该双向铺粉装置，在第一次铺粉动作完成后，气缸组件20带动刮刀组件30向远离成型表面的方向运动，使刮刀组件30不在最低位，从而使刮刀组件30的底部不能与粉末接触。刮刀组件30沿铺粉路线正向的方向继续前进的过程中无需将多余的粉末扫入剩粉收集装置，进而不需要在铺粉路线的两侧都设置剩粉收集装置，减少剩粉收集装置的重复设置，降低生产成本，且减少了剩粉收集装置的筛粉工作量，增加了粉末的利用率。同时，刮刀组件30折返过程中，气缸组件20带动刮刀组件30朝向靠近成型表面的方向运动，使刮刀组件30重回最低位，此时刮刀组件30的底部能与粉末接触，刮刀组件30沿铺粉路线方向运动时粉末被均匀地平铺在成型表面上，实现双向铺粉。本技术双向铺粉装置，仅需一气缸组件20、一刮刀组件30和一供粉缸400与第一限位开关510的配合即可实现双向铺粉，减少气缸组件20、刮刀组件30和供粉缸400的重复设置，降低生产成本，且利用了传动装置300带动刮刀组件30的回程时间，提高了打印效率。
61.具体地，铺粉平台200包括竖直设置的第一安装板210和水平设置的第二安装板220，所述传动装置300和第一限位开关510均设于所述第一安装板210上，所述供粉缸400设于所述第二安装板220上，所述供粉缸400上表面与所述第二安装板220上表面位于同一水平面上。
62.具体地，传动装置300包括电机310、导轨320、滑块330和传送带340，电机310设于
第一安装板210的一端，导轨320设于第一安装板210上并沿铺粉路线的延伸方向设置，电机310的输出端与传送带340的一端连接，传送带340的另一端与滑块330连接使滑块330滑设于导轨320上，安装架10与滑块330连接；当电机310启动时，电机310的输出轴带动传送带340旋转，使滑块330带动安装架10在导轨320上滑动，达到传动装置300驱动刮刀装置100沿铺粉路线往复运动的目的。
63.进一步地，供粉缸400沿铺粉平台200的第二安装板220的垂直方向从下至上运输足量的粉末，并将足量粉末堆在正向铺粉路线的前端，供粉缸400的每次供粉量，需保证粉末沿铺粉路线正向移动完成第一次铺粉后，有足够的余量可以满足沿铺粉路线反向移动的第二次铺粉的需求。
64.进一步地，如图3所示，所述刮刀装置100还包括导轴组件40，所述导轴组件40与所述气缸组件20间隔设置；所述导轴组件40包括直线轴承41和导轴42，所述直线轴承41固设于所述安装架10上，所述导轴42顶部贯穿所述安装架10并滑设于所述直线轴承41内，所述导轴42的底部与所述刮刀组件30连接。当气缸组件20驱动刮刀组件30在垂直方向运动的时候，导轴42在直线轴承41内上下滑动，直线轴线限制了导轴42在上下滑动时不往左右方向偏动，从而使得刮刀组件30在上下滑动时也不往左右方向偏动，保证了刮刀组件30垂直运动的精度。
65.进一步地，如图2所示，安装架10中部设有分隔板11，导轴组件40的数量为两个，两导轴组件40分别设于分隔板11的两端，两所述直线轴承41分别固设于分隔板11的两端，两所述导轴42顶部贯穿分隔板11并滑设于所述直线轴承41内，气缸组件20的数量为一个，气缸组件20的顶部固设于分隔板11的下表面的中部，使气缸组件20设于两导轴组件40之间；当气缸组件20带动刮刀组件30上下滑动时，刮刀组件30的受力均衡。
66.进一步地，如图10和图11所示，所述安装架10一端固设有一安装块12；便于将安装架10安装到传动装置300的滑块330上。所述安装架10的四周均固设有防尘板13；防止飞尘进入安装架10内，保证气缸组件20、导轴组件40的精度。
67.进一步地，如图4和图5所示，所述刮刀装置100还包括调整组件50，所述调整组件50包括第一调整板51和第二调整板52；所述第一调整板51固设于所述气缸组件20和导轴42底部，所述第一调整板51通过一沉头螺栓54与所述第二调整板52连接，所述第二调整板52的底部凸出于安装架10底部并与所述刮刀组件30固定连接。
68.进一步地，如图4和图5所示，所述第一调整板51上穿设有微分头53，所述微分头53中部固设于所述第一调整板51上，所述微分头53的测头531与所述第二调整板52的顶部抵接所述第二调整板52上开设有阶梯孔521，所述阶梯孔521的上端小于其下端，所述阶梯孔521内设有所述沉头螺栓54，所述沉头螺栓54的螺纹部凸出于所述阶梯孔521上端并与所述第一调整板51的底部固定连接，所述沉头螺栓54的中部环设有一弹簧55，所述弹簧55的顶部与所述阶梯孔521下端的上沿抵接，所述弹簧55的底部与所述沉头螺栓54的头部抵接。当需要使刮刀组件30的垂直位置变低时，逆时针旋转微分头53的头部，使测头531下端凸出于第一调整板51下表面的长度变长，第二调整板52被测头531顶着向下运动，使弹簧55被阶梯孔521下端的上沿挤压变形，在力的相互作用下，弹簧55向上挤压阶梯孔521下端的上沿以及向下挤压沉头螺栓54的头部，又由于沉头螺栓54的螺纹部与第一调整板51固定连接，使第二调整板52的位置固定不摇晃；达到旋转微分头53的头部改变刮刀组件30垂直位置的目
的，对刮刀组件30垂直位置的高度进行精细微调，可控制每层铺粉的厚度，提高了打印精度。
69.具体地，微分头53、阶梯孔521、沉头螺栓54和弹簧55的数量均为两个，两微分头53分别设于第一调整板51的左右两端，两阶梯孔521、两沉头螺栓54和两弹簧55分别设于第二调整板52的两端；调整刮刀组件30的垂直位置时，同时旋转两微分头53的顶部，使刮刀组件30左右两端的位置一致，使刮刀组件30的受力均衡。
70.具体地，如图6所示，刮刀组件30包括固定块31、刮刀32、匚型的第一夹紧板33以及与所述第一夹紧板33对称设置的第二夹紧板34；所述固定块31固设于所述第二调整板52底部，第二夹紧板34与所述固定块31固定连接，所述第一夹紧板33和第二夹紧板34的底端均小于其上端，所述第一夹紧板33与所述第二夹紧板34固定连接后形成一开口朝下的安装槽35，所述安装槽35的下端小于其上端；所述刮刀32顶部两侧均向外延伸形成两凸条321，所述刮刀32卡设于所述安装槽35内，两所述凸条321的底部分别与所述第一夹紧板33和第二夹紧板34下端的内壁抵接；便于固定刮刀32。
71.具体地，如图6所示，所述刮刀32的底部开始有一u型槽322；使刮刀32底部分为两部分，刮刀32底部与成型表面接触的面积增大，当刮刀32沿铺粉路线方向运动时，粉末被刮刀32前侧部分推动着平铺在成型表面上，继而刮刀32后侧部分对铺在成型表面的粉末再一次刮平，使粉末更加均匀地平铺在成型表面上。
72.具体地，如图7所示，所述气缸组件20包括薄型气缸21和浮动接板22；所述薄型气缸21的顶部固设于所述安装架10上，所述薄型气缸21的气缸杆与所述浮动接板22固定连接，所述第一调整板51固设于浮动接板22底部。薄型气缸21的气缸杆带动浮动接板22向上/下运动，浮动接板22带动第一调整板51向上/下运动，第一调整板51带动第二调整板52向上/下移动，从而带动刮刀组件30在垂直方向的移动。
73.具体地，薄型气缸21的顶部固设于分隔板11的下表面的中部
74.进一步地，如图8和图9所示，双向铺粉装置还包括气路组件600，所述气路组件600包括电磁阀610以及设于所述电磁阀610上的排气节流阀620和接头630，所述电磁阀610与所述薄型气缸21电连接，以改变气缸运动方向；所述接头630通过气管与所述薄型气缸21连接；通过手动改变排气节流阀620，来调整排气流量，用以控制气缸的运动速度。
75.进一步地，如图1所示，双向铺粉装置还包括与所述第一限位开关510并列且间隔设置的第二限位开关520，所述第二限位开关520设于所述铺粉平台200上并正对正向粉路线末端的左侧或右侧；当刮刀组件30沿铺粉路线正向移动为从右向左移动时，所述第二限位开关520的设于正向铺粉路线的末端的左侧；当刮刀组件30沿铺粉路线正向移动为从左向右移动时，所述第二限位开关520的设于正向铺粉路线的末端的右侧；第二限位开关520以确认刮刀组件30越过多余粉末的区域。
76.具体地，所述第二限位开关520设于铺粉平台200的第一安装板210上。
77.当刮刀组件30运动到正向铺粉路线的末端时，第一限位开关510感应到传动装置300后，传动装置300停止带动刮刀组件30沿铺粉路线正向移动，使多余的粉末停留在成型表面上，至此完成单向铺粉；紧接着，气缸组件20向远离成型表面的方向移动，气缸组件20带动刮刀组件30向远离成型表面的方向移动，使刮刀组件30不在最低位(即刮刀组件30位于非工作位)，从而使刮刀组件30的底部不能与粉末接触；再接着，传动装置300带动刮刀组
件30继续沿铺粉路线正向移动，当刮刀组件30运动至第二限位开关520时，第二限位开关520感应到传动装置300后，传动装置300停止带动刮刀组件30沿铺粉路线正向的方向移动；再接着，气缸组件20朝向成型表面移动，气缸组件20带动刮刀组件30朝向成型表面移动，使刮刀组件30位于最低位(即刮刀组件30重回工作位)；达到确认刮刀组件30越过多余粉末的区域的目的。
78.本技术实施例还提供一种slm设备，所述slm设备包括控制器(未示出)、气泵(未示出)、机架(未示出)、激光装置(未示出)、成型缸(未示出)、剩粉收集装置(未示出)以及如上所述双向铺粉装置；所述控制器、气泵、铺粉平台200、激光装置和剩粉收集装置均设于所述机架上，所述成型缸设于所述铺粉平台200上且顶部正对铺粉路线，所述激光装置位于所述成型缸上方，所述剩粉收集装置位于正向铺粉路线前端的下方以收集剩下的粉末；所述气泵与所述气缸组件20连接，所述第一限位开关510、气泵、传动装置300、供粉缸400、激光装置、成型缸以及剩粉收集装置均与所述控制器电连接。
79.进一步地，第二限位开关520也与所述控制器电连接；气泵通过气路组件600与气缸组件20连接；成型缸设于所述铺粉平台200的第二安装板220上，成型缸上表面与所述第二安装板220上表面位于同一水平面上。
80.具体地，成型缸沿铺粉平台200的第二安装板220的垂直方向从上至下运动，以带动工件和本层未熔化的粉末向下移动一层，形成新的成型表面。
81.本实施例中，正向铺粉路线为本技术slm设备在第一次铺粉时刮刀组件30的水平运动方向。
82.本技术提供的一种slm设备的工作原理是：首先，气泵驱动气缸组件20朝向供粉缸400移动，气缸组件20带动刮刀组件30朝向供粉缸400移动，使刮刀组件30位于最低位(即刮刀组件30位于工作位)，从而使刮刀组件30的底部能与粉末接触；接着，供粉缸400将足量粉末堆在成型缸上表面(即成型表面)临近刮刀组件30的一侧(即正向铺粉路线的前端)；接着，传动装置300带动刮刀组件30沿铺粉路线正向移动(即启程)，使刮刀组件30推动粉末在成型表面上正向移动，粉末被刮刀组件30均匀地平铺在成型表面上；当刮刀组件30运动到正向铺粉路线的末端时，第一限位开关510感应到传动装置300后发送电信号给控制器，控制器接收到电信号后停止启动传动装置300，传动装置300停止带动刮刀组件30沿铺粉路线正向移动，使多余的粉末停留在成型表面上，至此完成单向铺粉；紧接着，气泵驱动气缸组件20向远离成型表面的方向移动，气缸组件20带动刮刀组件30向远离成型表面的方向移动，使刮刀组件30不在最低位(即刮刀组件30位于非工作位)，从而使刮刀组件30的底部不能与粉末接触；再接着，传动装置300带动刮刀组件30继续沿铺粉路线正向的方向移动，当刮刀组件30运动至第二限位开关520时，第二限位开关520感应到传动装置300后发送电信号给控制器，控制器接收到电信号后停止启动传动装置300，传动装置300停止带动刮刀组件30沿铺粉路线正向的方向移动，使刮刀组件30越过有多余粉末的区域；由于刮刀组件30不与粉末接触，使得多余的粉末不被刮刀组件30继续推动着平铺在成型表面上或是被扫落到剩粉收集装置，而是等待第二次铺粉；再接着，激光装置通过振镜(未示出)和场镜(未示出)将本层需要的粉末熔化成型，成型缸带动工件和本层未熔化的粉末向下移动一层，形成新的成型表面；再接着，气泵驱动气缸组件20朝向成型表面移动，气缸组件20带动刮刀组件30朝向成型表面移动，使刮刀组件30位于最低位(即刮刀组件30重回工作位)，从而使刮刀
组件30的底部能与粉末接触；再接着，传动装置300带动刮刀组件30沿铺粉路线反向移动(即回程)，使刮刀组件30推动粉末在成型表面上反向移动，粉末被刮刀组件30均匀地平铺在成型表面上，至此完成双向铺粉，双向铺粉结束后剩余的粉末被刮刀组件30扫落到剩粉收集装置；最后，激光装置通过振镜和场镜将本层需要的粉末熔化成型，成型缸带动工件和本层未熔化的粉末向下移动一层，形成新的成型表面，然后等待供粉缸400下一次供粉至工件和位于成型缸内未熔化粉末的表面(即成型表面)临近刮刀组件30的一侧(即正向铺粉路线的前端)，循环往复。
83.本技术提供的一种slm设备的有益效果是：本技术slm设备的动作流程为：传动装置300驱动刮刀组件30沿铺粉路线正向的方向运动，直至完成第一次铺粉动作；而后刮刀组件30会继续前进以避免激光时对成型表面形成遮挡，激光照射成型后传动装置300驱动刮刀组件30折返，在此过程中完成第二次铺粉动作。该slm设备，在第一次铺粉动作完成后，气缸组件20带动刮刀组件30向远离成型表面的方向运动，使刮刀组件30不在最低位，从而使刮刀组件30的底部不能与粉末接触。刮刀组件30沿铺粉路线正向的方向继续前进的过程中无需将多余的粉末扫入剩粉收集装置，进而不需要在铺粉路线的两侧都设置剩粉收集装置，减少剩粉收集装置的重复设置，降低生产成本，且减少了剩粉收集装置的筛粉工作量，增加了粉末的利用率。同时，刮刀组件30折返过程中，气缸组件20带动刮刀组件30朝向靠近成型表面的方向运动，使刮刀组件30重回最低位，此时刮刀组件30的底部能与粉末接触，刮刀组件30沿铺粉路线方向运动时粉末被均匀地平铺在成型表面上，实现双向铺粉。本技术slm设备，仅需一气缸组件20、一刮刀组件30和一供粉缸400与第一限位开关510的配合即可实现双向铺粉，减少气缸组件20、刮刀组件30和供粉缸400的重复设置，降低生产成本，且利用了传动装置300带动刮刀组件30的回程时间，提高了打印效率。
84.本技术实施例还提供一种使用如上所述双向铺粉装置的双向铺粉方法，如图12所示，所述双向铺粉方法包括如下步骤：
85.步骤s10、气缸组件带动刮刀组件朝向成型表面移动，以使刮刀组件位于最低位；
86.步骤s20、供粉缸将粉末堆在正向铺粉路线的前端，传动装置带动刮刀组件沿铺粉路线正向移动，以使粉末均匀地平铺在成型表面上；
87.步骤s30、在第一限位开关感应传动装置时，传动装置停止带动刮刀组件沿铺粉路线正向移动，多余的粉末停留在成型表面，完成单向铺粉；
88.步骤s40、气缸组件带动刮刀组件向远离成型表面的方向移动；
89.步骤s50、传动装置带动刮刀组件继续沿铺粉路线正向的方向移动，直至第二限位开关感应到传动装置；
90.步骤s60、气缸组件带动刮刀组件朝向成型表面移动，刮刀组件重回最低位；
91.步骤s70、传动装置带动刮刀组件沿铺粉路线反向移动，粉末均匀地平铺在成型表面上，完成双向铺粉。
92.本实施例中，正向铺粉路线为本技术双向铺粉方法在第一次铺粉时刮刀组件的水平运动方向。步骤s10至步骤s40的成型表面为slm设备中成型缸的上表面，步骤s60和步骤s70的成型表面由工件表面和位于成型缸内未熔化粉末的表面组成。
93.本技术实施例提供的一种双向铺粉方法适用于slm设备，首先，气缸组件带动刮刀组件朝向成型表面移动，以使刮刀组件位于最低位；然后，供粉缸将粉末堆在正向铺粉路线
的前端，传动装置带动刮刀组件沿铺粉路线正向移动，以使粉末均匀地平铺在成型表面上；接着，在第一限位开关感应传动装置时，传动装置停止带动刮刀组件沿铺粉路线正向移动，多余的粉末停留在成型表面，完成单向铺粉；再接着，气缸组件带动刮刀组件向远离成型表面的方向移动，以使刮刀组件不再位于最低位；再接着，传动装置带动刮刀组件继续沿铺粉路线正向的方向移动，直至第二限位开关感应到传动装置；再接着，气缸组件带动刮刀组件朝向成型表面移动，刮刀组件重回最低位；最后，传动装置带动刮刀组件沿铺粉路线反向移动，粉末均匀地平铺在成型表面上，完成双向铺粉。
94.本技术提供的一种双向铺粉方法的有益效果是：本技术双向铺粉方法的动作流程为：传动装置驱动刮刀组件沿铺粉路线正向的方向运动，直至完成第一次铺粉动作；而后刮刀组件会继续前进以避免激光时对成型表面形成遮挡，激光照射成型后传动装置驱动刮刀组件折返，在此过程中完成第二次铺粉动作。该双向铺粉方法，在第一次铺粉动作完成后，气缸组件带动刮刀组件向远离成型表面的方向运动，使刮刀组件不在最低位，从而使刮刀组件的底部不能与粉末接触。刮刀组件沿铺粉路线正向的方向继续前进的过程中无需将多余的粉末扫入剩粉收集装置，进而不需要在铺粉路线的两侧都设置剩粉收集装置，减少剩粉收集装置的重复设置，降低生产成本，且减少了剩粉收集装置的筛粉工作量，增加了粉末的利用率。同时，刮刀组件折返过程中，气缸组件带动刮刀组件朝向靠近成型表面的方向运动，使刮刀组件重回最低位，此时刮刀组件的底部能与粉末接触，刮刀组件沿铺粉路线方向运动时粉末被均匀地平铺在成型表面上，实现双向铺粉。本技术双向铺粉方法，仅需一气缸组件、一刮刀组件和一供粉缸与第一限位开关的配合即可实现双向铺粉，减少气缸组件、刮刀组件和供粉缸的重复设置，降低生产成本，且利用了传动装置带动刮刀组件的回程时间，提高了打印效率。
95.进一步地，步骤s20“供粉缸将粉末堆在正向铺粉路线的前端”具体为，粉末沿铺粉路线正向移动完成单铺粉后，有足够的余量可以满足沿铺粉路线反向移动的第二次铺粉的需求。
96.显然，以上所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例，附图中给出了本技术的较佳实施例，但并不限制本技术的专利范围。本技术可以以许多不同的形式来实现，相反地，提供这些实施例的目的是使对本技术的公开内容的理解更加透彻全面。尽管参照前述实施例对本技术进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来而言，其依然可以对前述各具体实施方式所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等效替换。凡是利用本技术说明书及附图内容所做的等效结构，直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理在本技术专利保护范围之内。