电子束同轴送丝增材制造设备及方法技术

本发明专利技术涉及一种电子束同轴送丝增材制造设备及方法，该设备的送丝喷嘴上方设有送丝矫直装置，由送丝矫直装置将金属丝送出，并经导向和矫直后送入送丝喷嘴；所述送丝喷嘴同轴设置在电子束枪系统中，并与电子束枪系统一起安装在电子束枪XYZ定位装置上，电子束枪XYZ定位装置置于成型基板上方，所述电子束枪XYZ定位装置在沉积控制器的控制下带动电子束枪系统、送丝喷嘴及金属丝准确移动和定位，使金属丝按设定的要求进行熔化和凝固，熔化的金属丝逐层沉积在由沉积控制器控制的可沿垂直轴旋转以及沿水平轴倾斜的成型基板上，形成一个所需要形状和结构的零件。本发明专利技术的设备及方法打印效率高、精度高，可实现金属结构件的增材制造。

Manufacturing equipment and method of electron beam coaxial wire feeding additive

【技术实现步骤摘要】
电子束同轴送丝增材制造设备及方法
本专利技术涉及一种金属3D打印设备，尤其是一种采用电子束的金属3D打印设备。
技术介绍
增材制造俗称3D打印，是融合了计算机辅助设计、材料加工与成形技术、以数字模型文件为基础，通过软件与数控系统将专用的金属材料、非金属材料以及医用生物材料，按照挤压、烧结、熔融、光固化、喷射等方式逐层堆积，制造出实体物品的制造技术。目前可用于直接制造金属功能零件的主要金属3D打印工艺有：包括选择性激光烧结(SelectiveLaserSintering，SLS)技术、直接金属粉末激光烧结(DirectMetalLaserSintering，DMLS)、选择性激光熔化(SelectiveLaserMelting，SLM)技术、激光近净成形(LaserEngineeredNetShaping，LENS)技术和电子束选择性熔化(ElectronBeamSelectiveMelting，EBSM)技术等。选择性激光烧结(SLS)，选择性激光烧结，顾名思义，所采用的冶金机制为液相烧结机制，成形过程中粉体材料发生部分熔化，粉本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电子束同轴送丝增材制造设备，具有一个可沿垂直轴旋转以及沿水平轴倾斜的成型基板，一个用于熔化金属丝的电子束枪系统，一个送丝喷嘴，以及一个送丝矫直装置，其特征在于：所述送丝喷嘴上方设有送丝矫直装置，由送丝矫直装置将金属丝送出，并经导向和矫直后送入送丝喷嘴；所述送丝喷嘴同轴设置在电子束枪系统中，并与电子束枪系统一起安装在电子束枪XYZ定位装置上，所述电子束枪XYZ定位装置置于成型基板上方，所述电子束枪XYZ定位装置在沉积控制器的控制下带动电子束枪系统、送丝喷嘴及金属丝准确移动和定位，使金属丝按设定的要求进行熔化和凝固，熔化的金属丝逐层沉积在由沉积控制器控制的可沿垂直轴旋转以及沿水平轴倾斜的成...

【技术特征摘要】
1.一种电子束同轴送丝增材制造设备，具有一个可沿垂直轴旋转以及沿水平轴倾斜的成型基板，一个用于熔化金属丝的电子束枪系统，一个送丝喷嘴，以及一个送丝矫直装置，其特征在于：所述送丝喷嘴上方设有送丝矫直装置，由送丝矫直装置将金属丝送出，并经导向和矫直后送入送丝喷嘴；所述送丝喷嘴同轴设置在电子束枪系统中，并与电子束枪系统一起安装在电子束枪XYZ定位装置上，所述电子束枪XYZ定位装置置于成型基板上方，所述电子束枪XYZ定位装置在沉积控制器的控制下带动电子束枪系统、送丝喷嘴及金属丝准确移动和定位，使金属丝按设定的要求进行熔化和凝固，熔化的金属丝逐层沉积在由沉积控制器控制的可沿垂直轴旋转以及沿水平轴倾斜的成型基板上，形成一个所需要形状和结构的零件。


2.根据权利要求1所述的电子束同轴送丝增材制造设备，其特征在于：所述电子束枪系统由至少一对对称布置的电子束枪及电子束偏转线圈组成，一对电子束枪及电子束偏转线圈发出的双电子束作为能量源；每个电子束枪下面设有电子束偏转线圈，所述电子束枪发出的电子束经电子束偏转线圈聚焦到金属丝上，使金属丝快速熔化。


3.根据权利要求1所述的电子束同轴送丝增材制造设备，其特征在于：所述送丝矫直装置由送丝卷轴、送丝导轮和矫直导轮组成，绕有金属丝的送丝卷轴将金属丝送出，金属丝依次经过送丝导轮、矫直导轮进入送丝喷嘴。


4.根据权利要求1所述的电子束同轴送丝增材制造设备，其特征在于：所述成型基板设有可沿垂直轴旋转的转动驱动机构，以及可沿水平轴倾斜的倾斜驱动调节...

【专利技术属性】
技术研发人员：曹志强，沈爱萍，
申请(专利权)人：上海理工大学，
类型：发明
国别省市：上海;31