The utility model relates to a device for real-time monitoring of weld pool in selective laser melting, belonging to the technical field of 3D printing increasing material manufacturing, provides a process of molten pool temperature, shape and area of real-time monitoring of SLM forming, and can be carried out in line to evaluate the forming accuracy and laser power, real-time monitoring device of selective laser molten pool melting and feedback forming, the technical scheme for forming cavity is arranged at the top of the melting process of laser and pulse laser system, at the top of the central cavity is provided with a transparent glass, a transparent glass laser barrel is disposed above the pulse laser are connected by optical fiber and laser tube, a lifting frame is arranged on both sides of the lifting frame forming cavity. A lifting mechanism is provided, a plurality of angle lifting frame is arranged at the bottom of the camera, laser melting system, pulse laser, l The utility model is widely used for the real-time monitoring of the molten pool in the selective laser melting forming process.
【技术实现步骤摘要】
一种选择性激光熔化成形熔池实时监测装置
本技术涉及一种选择性激光熔化成形熔池实时监测装置,属于3D打印增材制造
技术介绍
3D打印技术,又称增材制造技术,是以数字模型为基础,将材料逐层堆积制造出实体物品的新兴制造技术,该技术将信息网络技术与先进材料技术、数字制造技术的密切结合,是先进制造业的重要组成部分。3D打印不需切削材料,也不需模具,可批量制造,还可远程操控,尤其适用于结构复杂、体积非常小的产品,制造速度快,生产周期短,降低开发成本和风险,带来了制造工艺和生产模式的变革。金属制品3D打印技术(SLM技术)作为整个3D打印体系中最前沿和最有潜力的技术,是先进制造技术的重要发展方向。SLM技术的基本原理是:先在计算机上利用pro/e、UG、CATIA等三维造型软件设计出零件的三维实体模型,然后通过切片软件对该三维模型进行切片分层,得到各截面的轮廓数据,由轮廓数据生成填充扫描路径,设备将按照这些填充扫描线,控制激光束选区熔化各层的金属粉末材料,逐步堆叠成三维金属零件。激光束开始扫描前,铺粉系统将金属粉末铺置在金属基板上。激光束按照零件制品当前界面轮廓数据选择性的进行熔化成形。随后基板下降一定高度,铺粉系统重新铺一层粉末,激光按照模型下一层截面信息进行选择性熔化,如此往复循环直至整个制品完成熔化成形。SLM成形过程中,金属熔池内部存在着强烈的传热、辐射、固化、对流、相变等物理化学变化,是激光与金属粉末相互作用的关键区域。熔池状态与成形工艺中的冶金、结晶、相变等过程有着密切的联系,熔池状态在工艺过程中的稳定性直接影响到成形制品的尺寸精度与力学性能。因此 ...
【技术保护点】
一种选择性激光熔化成形熔池实时监测装置,包括成型腔,所述成型腔的顶部设置有熔化成形激光系统和脉冲激光器,其特征在于:所述成型腔的顶部中央设置有透明玻璃,所述透明玻璃上方设置有激光镜筒,所述脉冲激光器通过光纤与激光镜筒相连接,所述成型腔内设置有升降架,所述升降架的两侧设置有升降机构,所述升降架的底部多个角度上设置有摄像机,所述熔化成形激光系统、脉冲激光器、升降机构和摄像机均与主控系统相连接。
【技术特征摘要】
1.一种选择性激光熔化成形熔池实时监测装置,包括成型腔,所述成型腔的顶部设置有熔化成形激光系统和脉冲激光器,其特征在于:所述成型腔的顶部中央设置有透明玻璃,所述透明玻璃上方设置有激光镜筒,所述脉冲激光器通过光纤与激光镜筒相连接,所述成型腔内设置有升降架,所述升降架的两侧设置有升降机构,所述升降架的底部多个角度上设置有摄像机,所述熔化成形激光系统、脉冲激光器、升降机构和摄像机均与主控系统相连接。2.根据权利要求1所述的一种选择性激光熔化成形熔池实时监测装置,其特征在于:所述成型腔顶部设置有支撑支架,所述支撑支架上设置有转轴,所述转轴的一端设置有第一电机,另一端设置有U型架,所述激光镜筒铰接在U型架内,所述U型架的铰接轴上设置有第二电机,所述第一电机、第二电机均与主控系统相连接。3.根据权利要求1或2所述的一种选择性激光熔化成形熔池实时监测装置...
【专利技术属性】
技术研发人员:赵占勇,白培康,韩冰,李玉新,刘斌,王建宏,
申请(专利权)人:中北大学,
类型:新型
国别省市:山西,14
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