The utility model relates to a powder bed device for laser material addition manufacturing, which belongs to the field of additive manufacturing. The device comprises a forming cylinder, a powder supply box, an electric heating substrate, an electric control system and a gas shield. The plunger is installed in the forming cylinder, and the plunger is moved up and down in the forming cylinder through screw drive and motor control. The powder box is placed on the working platform of the forming cylinder, and the powder box is driven by a screw rod and controlled by a motor to move straight and reciprocally on the working platform. The electric heating substrate is placed on the forming cylinder plunger and heated by the heating thermostat and regulates the temperature. The gas shield is located on the working platform. The molding cylinder, the powder box and the electrothermal substrate are placed in it, and the protective gas is passed through the air intake to avoid the pollution of the air to the raw material powder and the processing parts. The invention combines the powder box and the scraper into one, the structure is simple, and the material powder paving layer is compacted by gravity; the electric heating substrate can control the temperature. It is helpful to optimize the process parameters of laser material increasing manufacturing, and improve the quality and production efficiency of laser material increasing manufacturing.
【技术实现步骤摘要】
一种激光增材制造用粉床的装置
本专利技术属于增材制造领域,具体涉及一种激光增材制造用粉床的装置。
技术介绍
传统的减材制造通过模具、车、铣等机械加工方式对原材料进行定型、切削、去除形成最终产品,造成材料和加工能源的很大浪费,这与当前提倡的节约型发展理念背道而驰。当前,随着电子束、激光等高能束设备和CAD三维制图以及切片软件的快速发展,增材制造以其简洁的制造工序成为了一种新型的零件制造工艺,尤其是对于形状复杂零件的制造。粉床铺粉是增材制造一种常见的工艺,具体步骤如下:用三维制图软件设计出要成形的产品,切片软件进行切片分层,零件成形平台下降一定高度,利用铺粉装置在平台上铺一层原料粉末,采用激光等热源进行扫描成形第一层;平台继续下降一定高度,然后铺粉后用激光再次加工形成第二层,如此循环直至形成整个零件。现有的激光增材制造用铺粉床大多是采用一个成形缸,一个供粉缸以及刮板,通过供粉缸上升后利用刮板将粉末刮至成型缸中,这样不仅会浪费一部分粉末,而且对粉末的压实效果差,这就影响了成形件的致密性。另外,传统的铺粉床没有预热功能,仅仅依靠改变激光的能量和扫描速度等参数调节热输入,不利于兼顾成形、冶金质量和生产效率。
技术实现思路
为了解决现有激光增材制造设备的上述不足,本专利技术提供了一种激光增材制造用粉床的装置,通过供粉箱和加热基板设计,将供粉箱和刮板合二为一,并且依靠重力将粉末铺粉层压实;电热基板可控制温度,有助于优化激光增材制造的工艺参数,提高激光增材制造的质量和生产效率。一种激光增材制造用粉床的装置,其特征在于包括成型缸、供粉箱、电热基板、电机控制器和气体保护罩等;气体 ...
【技术保护点】
1.一种激光增材制造用粉床的装置,其特征在于包括成型缸、供粉箱、电热基板、步进电机控制器和气体保护罩;气体保护罩位于成型缸工作平台上,将成型缸、供粉箱、电热基板置于气体保护罩内;成型缸内置柱塞,柱塞底部连接柱塞传动螺杆,柱塞传动螺杆与柱塞驱动电机相连,通过电机控制器实现柱塞在成型缸内上下移动;供粉箱置于工作平台上,通过供粉箱传动螺杆、供粉箱驱动电机和电机控制器控制其在工作平台上直线往复移动;电热基板置于柱塞顶部,通过加热电源和温控仪调节控制其温度。
【技术特征摘要】
1.一种激光增材制造用粉床的装置,其特征在于包括成型缸、供粉箱、电热基板、步进电机控制器和气体保护罩;气体保护罩位于成型缸工作平台上,将成型缸、供粉箱、电热基板置于气体保护罩内;成型缸内置柱塞,柱塞底部连接柱塞传动螺杆,柱塞传动螺杆与柱塞驱动电机相连,通过电机控制器实现柱塞在成型缸内上下移动;供粉箱置于工作平台上,通过供粉箱传动螺杆、供粉箱驱动电机和电机控制器控制其在工作平台上直线往复移动;电热基板置于柱塞顶部,通过加热电源和温控仪调节控制其温度。2.根据权利要求1所述的一种激光增材制造用粉床的装置,其特征在于供粉箱在工作台表面滑动过程中经过成型缸顶部开口时,原料粉末由供粉箱的底部缝隙流出而进入成型缸;成型缸内的原料粉末受到供粉箱内原料粉末的压力作用而被压实;随着供粉箱继续滑动,其边缘将成型缸内的原料粉末层刮平...
【专利技术属性】
技术研发人员:赵兴科,海旭升,黄继华,
申请(专利权)人:北京科技大学,
类型:发明
国别省市:北京,11
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