The invention relates to a magnetic substrate with suitable for selective laser melting of metal powder, to provide the magnetic force on the suspension part, comprising a hollow substrate, substrate cover, powder forming supporting mechanism and a control mechanism; the substrate end cover is arranged in the hollow substrate, enclosed hollow cavity; powder forming mechanism comprises an upper support metal plate, metal plate, a plurality of coils, a metal plate and a lower metal plate under parallel arranged in a hollow cavity, a plurality of coils evenly in the same horizontal plane are arranged in between the metal plate and the lower metal plate, a metal plate and a circuit are arranged under the metal plate inside the circuit access to upper and lower ends of the coils are connected in parallel on the metal plate, metal plate; the control mechanism controls the on-off of each coil, the coil is switched on, DC to produce magnetic force on. The invention also relates to a 3D printing method using the substrate. The invention applies supporting force to the overhanging part to solve the problem of unsmooth surface, and belongs to the field of 3D printing technology.
【技术实现步骤摘要】
一种适用于选区激光熔化的带磁场基板和采用该基板的3D打印方法
本专利技术涉及3D打印技术,具体的说,涉及适用于金属选区激光熔化的带磁场基板和采用该基板的3D打印方法。
技术介绍
目前选区激光熔化的基板是一块普通的金属板,只能起到一个成型零件底部固定支撑的作用,没有其他任何辅助仪器或机构去提高成型零件悬垂部分的表面质量。当相邻两次激光熔化下层和上层不同金属粉末区域时,若后一次激光熔化区域大于前一次激光熔化区域,那么增大的那一区域就是悬垂部分。对于悬垂成型缺陷避免的研究主要从三个方面入手:添加支撑成型、旋转角度成型、粉末自支撑极限成型,但是这几种方案都有自身的局限性。(1)添加支撑成型的局限性体现在:对于具有封闭内腔零件,支撑无法去除,对于一些复杂零件是不能添加支撑成型的。(2)旋转角度成型的局限性体现在:旋转角度成型的最大特点是零件复杂性和空间随意性,一般零件加工中有多个维度存在悬垂成型。因此在空间维度约束下,通过调整零件的摆放只能避免一个维度悬垂成型。(3)粉末自支撑极限成型:难以避免尺寸精度缺陷(悬垂物)、内应力缺陷(翘曲)和组织性能缺陷(缩孔)等缺陷的产生。因此,为发展3D打印技术,悬垂成型存在缺陷问题,提高成型工件的表面精度等问题急需解决。
技术实现思路
针对现有技术中存在的技术问题,本专利技术的目的是:提供一种通过线圈产生磁场力对悬垂部分进行支撑的适用于选区激光熔化的带磁场基板和采用该基板的3D打印方法。为了达到上述目的,本专利技术采用如下技术方案:一种适用于选区激光熔化的带磁场基板,对金属粉末悬垂部分提供向上的磁场力,包括空心基板、基板端盖、粉末成型 ...
【技术保护点】
一种适用于选区激光熔化的带磁场基板,对金属粉末悬垂部分提供向上的磁场力,其特征在于:包括空心基板、基板端盖、粉末成型支撑机构、控制机构;基板端盖安装在空心基板上,两者围成容纳粉末成型支撑机构的空心容腔;粉末成型支撑机构包括上金属板、下金属板、多个线圈,上金属板和下金属板上下平行的设置在空心容腔内,多个线圈在同一水平面上均匀排布在上金属板和下金属板之间,上金属板和下金属板内均设置有电路,各线圈的上端并联的接入上金属板的电路,各线圈的下端并联的接入下金属板的电路;控制机构控制每个线圈的通断,接通时,线圈通直流电产生向上的磁场力。
【技术特征摘要】
1.一种适用于选区激光熔化的带磁场基板,对金属粉末悬垂部分提供向上的磁场力,其特征在于:包括空心基板、基板端盖、粉末成型支撑机构、控制机构;基板端盖安装在空心基板上,两者围成容纳粉末成型支撑机构的空心容腔;粉末成型支撑机构包括上金属板、下金属板、多个线圈,上金属板和下金属板上下平行的设置在空心容腔内,多个线圈在同一水平面上均匀排布在上金属板和下金属板之间,上金属板和下金属板内均设置有电路,各线圈的上端并联的接入上金属板的电路,各线圈的下端并联的接入下金属板的电路;控制机构控制每个线圈的通断,接通时,线圈通直流电产生向上的磁场力。2.按照权利要求1所述的一种适用于选区激光熔化的带磁场基板,其特征在于:空心基板上端为平面,空心基板开口朝下,基板端盖覆盖空心基板的开口安装;上金属板和下金属板均为平板,下金属板固定在基板端盖的上端;线圈外表设有绝缘层。3.按照权利要求1所述的一种适用于选区激光熔化的带磁场基板,其特征在于:控制机构包括控制器和保护开关。4.按照权利要求1所述的一种适用于选区激光熔化的带磁场基板,其特征在于:多个线圈以矩形阵列的方式排列在同一...
【专利技术属性】
技术研发人员:孙健峰,杨洲,陈华明,刘志翔,钟志清,刘伟,卢明剑,王臻杰,
申请(专利权)人:华南农业大学,
类型:发明
国别省市:广东,44
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