一种高真空多功能金属3D打印设备制造技术

本发明专利技术公开了一种高真空多功能金属3D打印设备，包括真空腔室，位于所述真空腔室顶部的振镜，与所述振镜相连的激光器，所述真空腔室的内部设有铺粉辊，所述真空腔室的底部设有工作台，所述工作台的底部设有工作缸和升降平台；密封单元，其设于所述工作台与所述升降平台之间，用于实现所述工作缸和升降平台的密封；落粉单元，包括落粉斗和粉桶；加热冷却集成单元，其设于所属工作台之上，用于对所述金属粉末或3D打印件进行加热或冷却。本发明专利技术的设备，可实现10‑3Pa及更高的真空度，实现选择性激光熔化、激光近净成形或激光熔覆修复多功能集成，将基板的加热—冷却功能集成一体，可实现粉末预热及成形件快冷，较大程度降低生产成本。

A high vacuum multifunctional metal 3D printing equipment

The invention discloses a high vacuum multi-functional 3D printing device for metal, which comprises a vacuum chamber, a galvanometer located at the top of the vacuum chamber and a laser connected with the galvanometer. A powder laying roller is arranged inside the vacuum chamber, a worktable is arranged at the bottom of the vacuum chamber, and a working cylinder and a lift are arranged at the bottom of the worktable. A sealing unit is arranged between the workbench and the lifting platform for realizing the sealing of the working cylinder and the lifting platform; a powder dropping unit, including a powder dropping bucket and a powder drum; and a heating and cooling integrated unit, which is arranged on the workbench for heating or cooling the metal powder or a 3D printing piece. . The equipment of the invention can realize 10_3Pa and higher vacuum degree, realize multi-functional integration of selective laser melting, laser near net forming or laser cladding repair, integrate heating-cooling function of the substrate, realize powder preheating and rapid cooling of the formed parts, and greatly reduce production cost.

【技术实现步骤摘要】
一种高真空多功能金属3D打印设备
本专利技术属于金属3D打印机制造领域，具体涉及一种高真空多功能金属3D打印设备。
技术介绍
高能束3D打印(又称增材制造)是快速成型技术的一种。该技术以数字模型文件为基础，运用粉末状金属或塑料等可粘合材料，通过连续的物理层叠加，将复杂的三维加工转变为简单的二维加工，大大降低了复杂零件的成形难度，从而有望解决传统加工技术无法完成的复杂结构件的成形制造难题。近年来，3D打印技术逐渐应用于实际产品的制造，其中，金属材料的3D打印技术发展尤其迅速。在国防领域，欧美发达国家非常重视3D打印技术的发展，不惜投入巨资加以研究，而3D打印金属零部件一直是研究和应用的重点。随着激光的高输出化和控制、调整技术的发展，新的3D打印机种相继出现。据统计，金属用3D打印机的设备和材料在世界上已达3亿美元。尽管与先进的树脂用打印机相比，仅有1/10左右，但预计2020年将达到12亿～21亿美元。金属3D打印机已展现出十分广阔的应用前景，在汽车制造、模具、航空航天、武器装备、医疗、船舶、能源等领域具有强劲的发展势头。尽管金属用3D打印机备受期待，且呈现出爆发式增长态势，但仍存在较本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高真空多功能金属3D打印设备，用于几何结构复杂金属零部件及装置的增材制造，其包括真空腔室，位于所述真空腔室顶部的振镜，与所述振镜相连的激光器，所述真空腔室的内部设有铺粉辊，所述真空腔室的底部设有工作台，所述工作台的底部设有工作缸和升降平台，其特征在于，该设备还包括：密封单元，其设于所述工作台与所述升降平台之间，包括连接杆和密封螺纹管，所述连接杆用于连接所述工作台与升降平台，使其在所述工作缸中作升降运动，所述密封螺纹管与工作缸和升降平台连接，用于实现所述工作缸和升降平台的密封；落粉单元，包括落粉斗和粉桶，所述落粉斗设于所述工作台上方，通过粉管与所述粉桶连接，用于持续提供金属粉末，所述粉桶...

【技术特征摘要】
1.一种高真空多功能金属3D打印设备，用于几何结构复杂金属零部件及装置的增材制造，其包括真空腔室，位于所述真空腔室顶部的振镜，与所述振镜相连的激光器，所述真空腔室的内部设有铺粉辊，所述真空腔室的底部设有工作台，所述工作台的底部设有工作缸和升降平台，其特征在于，该设备还包括：密封单元，其设于所述工作台与所述升降平台之间，包括连接杆和密封螺纹管，所述连接杆用于连接所述工作台与升降平台，使其在所述工作缸中作升降运动，所述密封螺纹管与工作缸和升降平台连接，用于实现所述工作缸和升降平台的密封；落粉单元，包括落粉斗和粉桶，所述落粉斗设于所述工作台上方，通过粉管与所述粉桶连接，用于持续提供金属粉末，所述粉桶设于所述真空腔室的外部，用于缩小真空腔室尺寸，提高真空度并缩短抽真空时间；加热冷却集成单元，其设于所属工作台之上，用于对所述金属粉末或3D打印件进行加热或冷却，从而提升3D打印设备的功能，适应更大范围金属材料的3D打印。2.根据权利要求1所述的一种高真空多功能金属3D打印设备，其特征在于，该设备还包括真空处理单元，其包括真空阀门、机械泵和分子泵，所述真空阀门设于所述真空腔室侧壁上，所述机械泵和分子泵依次与所述真空阀门连接，用于对所述真空腔室进行抽真空处理。3.根据权利要求1所述的一种高真空多功能金属3D打印设备，其特征在于，所述落粉斗的轮毂上槽深槽宽可调节，轮毂转速可调整，从而控制落粉...

【专利技术属性】
技术研发人员：李宁，
申请(专利权)人：昆山宏天凯电子材料有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32