【技术实现步骤摘要】
一种大型复杂零件的激光选区烧结成形装备、系统及方法
本专利技术属于増材制造领域，更具体地，涉及成形一种大型复杂零件的激光选区烧结成形装备、系统及方法。
技术介绍
增材制造技术，俗称3D打印，是一种采用分层制造并叠加的原理直接从CAD模型制造出三维实体零部件的制造技术，是先进制造领域研究的前沿。与传统的减材加工(切削加工)、等材制造(铸造、锻造)等加工方法不同，它是利用材料累加法来加工制造高分子材料、陶瓷、金属及各种复合材料的零部件，其最大的优势是可成形任意复杂结构零件，并可实现零件的免装配一次整体成形以及材料-结构的一体化成形，因此已在航空航天、生物医疗、汽车工业领域得到广泛应用。然而，目前国内外商品化SLS成形装备的台面较小，无法一次整体成形大尺寸复杂零件，通常采用分段制造再拼接的方法，这就造成制件精度及性能下降、效率低、成本高。在国外，著名SLS成形装备制造商美国3DSystems公司生产的最大型装备sProTM140HS的台面也仅为：0.55米×0.55米；德国EOS公司最大SLS成形装备为专门用于铸造砂型(芯)成形的EOSINT750，其台面也只达到0.7...
【技术保护点】
1.一种大型复杂零件的激光选区烧结成形装备，其特征在于，该激光选区烧结成形装备包括成形机构、成形台和驱动机构，其中：所述成形台为待成形零件的成形平台，所述成形机构设置在所述成形台上方，用于在成形台上对待成形零件的切片层进行铺粉，并对所铺的粉末进行激光选区烧结成形；所述驱动机构设置在所述成形机构的下方，该驱动机构包括竖直驱动机构和水平驱动机构，当所述成形机构在所述成形台上完成一个切片层的激光选区烧结成形后，所述竖直驱动机构驱动所述成形机构上升一个切片层高度，在成形台高度不变的情况下，通过逐层上升所述成形机构的高度实现待成形零件的逐层加工，避免成形过程中成形台带动待成形零件上下...
【技术特征摘要】
1.一种大型复杂零件的激光选区烧结成形装备，其特征在于，该激光选区烧结成形装备包括成形机构、成形台和驱动机构，其中：所述成形台为待成形零件的成形平台，所述成形机构设置在所述成形台上方，用于在成形台上对待成形零件的切片层进行铺粉，并对所铺的粉末进行激光选区烧结成形；所述驱动机构设置在所述成形机构的下方，该驱动机构包括竖直驱动机构和水平驱动机构，当所述成形机构在所述成形台上完成一个切片层的激光选区烧结成形后，所述竖直驱动机构驱动所述成形机构上升一个切片层高度，在成形台高度不变的情况下，通过逐层上升所述成形机构的高度实现待成形零件的逐层加工，避免成形过程中成形台带动待成形零件上下移动，所述水平驱动机构用于驱动所述成形机构在成形台上方的水平方向上来回移动，以此将所述成形机构移至所述成形台上方或与成形台分离，使得成形零件保留在成形台面进行后续的工序，避免SLS成形完成后移动成形零件。2.如权利要求1所述的一种大型复杂零件的激光选区烧结成形装备，其特征在于，所述成形机构包括壳体(10)和铺粉单元，所述铺粉单元设置在所述壳体的下方，包括送粉缸(16)和铺粉辊(15)，所述送粉缸(16)对称设置在所述成形台的两侧，所述铺粉辊(15)在所述送粉缸和成形台形之间来回运动，使得所述送粉缸(16)中的粉末铺放至所述成形台上实现铺粉，所述壳体中设置有隔离单元(20)，该隔离单元(20)将所述壳体的内部空间分割为上半部分和下半部分，所述上半部分中设置有激光、振镜单元，用于发射激光对所述成形台上的粉末进行激光选区烧结成形，所述下半部分作为待成形零件的成形腔，其中设置有均匀分布的多个加热单元(14)，用于对所述成形台上的粉末进行激光烧结前的预热。3.如权利要求1或2所述的一种大型复杂零件的激光选区烧结成形装备，其特征在于，所述成形台中设置有成形缸(17)，所述铺粉单元铺的粉末铺在所述成形缸上，当完成一个切片层的成形后，所述成形缸的缸壁(18)上升一个切片层的厚度，避免成形缸中的粉末散落。4.如权利要求1-3任一项所述的一种大型复杂零件的激光选区烧结成形装备，其特征在于，所述壳体(10)内侧设置有保温层(13)，用于保持所述成形腔内的温度。5.一种激光选区烧结SiC陶瓷零件的成形系统，其特征在于，该系统包括权利要求1-4任一项所述的激光选区烧结成形装备，清粉装备(2)和后固化-碳化装备(3)，其中，所述激光选区烧结成形装备的水平驱动机构中包括设置在所述成形台两侧的导轨(6)，所述激光选...
【专利技术属性】
技术研发人员：史玉升，闫春泽，李昭青，陈鹏，刘主峰，吴甲民，文世峰，李晨辉，
申请(专利权)人：华中科技大学，
类型：发明
国别省市：湖北,42
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