本实用新型专利技术具体公开了一种可调节选区激光熔化设备气流风速的装置，包括智能视觉数据采集系统、气流风速控制系统及成形工作台系统，智能视觉数据采集系统包括工业视觉相机、X轴直线模组及X轴伺服电机，气流风速控制系统包括控制组件，工业视觉相机通过USB信号传输线与控制组件连接，并将拍摄的飞溅残渣图片传输至控制组件。本实用新型专利技术可自动实时调节气流风速，将选区激光熔化的飞溅残渣吹扫至出风口区域，使得激光熔化区域不被污染，保持清洁状态，明显提高当前层的打印质量，通过逐层累积熔化成形，从而提高成形零件整体质量，同时也能够提升零件打印成功率。能够提升零件打印成功率。能够提升零件打印成功率。
【技术实现步骤摘要】
一种可调节选区激光熔化设备气流风速的装置
[0001]本技术涉及选区激光熔化设备
，尤其涉及一种可调节选区激光熔化设备气流风速的装置。
技术介绍
[0002]选区激光熔化是当今世界最主流的金属3D打印技术，通过选区激光熔化工艺，可制造如航空航天、医疗、汽车模具等高端复杂精密零部件产品。
[0003]选区激光熔化工艺的成形质量主要决定于零件致密度和表面粗糙度，其关键因素是在激光熔化过程中，控制好每一层的表面质量，即金属粉末经过激光选择性熔化后的成形状态。为了获得优质的打印层状态，在打印过程中引入惰性气流，通过吹风将飞溅残渣带走，以此不影响下一层铺粉及打印质量。但是由于零件被切成若干层，每一层被熔化的区域不同，激光扫描熔化激起的飞溅残渣密度也不同，设置的气流风速通常需要人工进行调整。
[0004]目前市面上的选区激光熔化设备中，在打印准备就绪之前，根据打印零件所占面积大小，工程师或者设备厂家给定惰性气流风速经验值，在激光开始熔化工作时，惰性气流将飞溅残渣吹走，避免这些飞溅残渣掉入已经熔化成形的表面区域，形成打印缺陷。但是，此风速经验值设定之后就需要人工进行调节，打印时间通常连续几个小时到几百个小时不等，人为调节费时费力。
技术实现思路
[0005]本技术的目的在于提供一种可调节选区激光熔化设备气流风速的装置，可以实时检测激光选择性熔化区域的飞溅残渣密度，进而自动实时调节惰性气流风速，以便将飞溅残渣全部吹扫出熔化区域，获得最佳的成形表面状态。
[0006]为了达到上述目的，本技术的技术方案为：一种可调节选区激光熔化设备气流风速的装置，包括智能视觉数据采集系统、气流风速控制系统及成形工作台系统，所述智能视觉数据采集系统通过USB信号传输线与气流风速控制系统连接；
[0007]所述智能视觉数据采集系统包括工业视觉相机、X轴直线模组及X轴伺服电机，所述X轴伺服电机输出端设置有X轴直线模组，所述工业视觉相机固定在X轴直线模组上，所述工业视觉相机可沿X轴直线模组长度方向左右移动，用于拍摄飞溅残渣图片；
[0008]所述气流风速控制系统包括控制组件、进风口及出风口，所述进风口和出风口分别设置在打印舱室两侧；
[0009]所述工业视觉相机通过USB信号传输线与控制组件连接，并将拍摄的飞溅残渣图片传输至控制组件。
[0010]进一步，所述成形工作台系统包括基板、成形缸及激光光束，所述成形缸设置在基板上，所述激光光束设置在成形缸上方，用于加工打印零件。
[0011]进一步，所述控制组件包括电脑主机和电脑显示器。
[0012]进一步，所述工业视觉相机拍摄方向与气流方向垂直。工业视觉相机具有高清实
时摄像功能，便于采集不同的飞溅残渣密度。
[0013]本技术的有益效果在于：
[0014]本技术通过工业视觉相机与气流风速控制系统联动，可实现自动实时调节气流风速，将选区激光熔化的飞溅残渣吹扫至出风口区域，使得激光熔化区域不被污染，保持清洁状态，明显提高当前层的打印质量，通过逐层累积熔化成形，从而提高成形零件整体质量，同时也能够提升零件打印成功率。
附图说明
[0015]图1为本技术一种可调节选区激光熔化设备气流风速的装置的结构示意图；
[0016]图2为本技术一种可调节选区激光熔化设备气流风速的装置的主视图；
[0017]图3为本技术智能视觉数据采集系统的结构示意图；
[0018]图4为本技术激光扫描较大零件表面积气流风速示意图；
[0019]图5为本技术激光扫描较小零件表面积气流风速示意图。
具体实施方式
[0020]下面通过具体实施方式进一步详细说明：
[0021]说明书附图中的附图标记包括：1、工业视觉相机；2、X轴直线模组；3、X轴伺服电机；4、进风口；5、出风口；6、USB信号传输线；7、基板；8、成形缸；9、激光光束；10、电脑主机；11、电脑显示器；12、打印实体零件；13、打印舱室；14、机壳。
[0022]下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
[0023]如附图1至附图5所示：一种可调节选区激光熔化设备气流风速的装置，包括智能视觉数据采集系统、气流风速控制系统及成形工作台系统，智能视觉数据采集系统通过USB信号传输线与气流风速控制系统连接，智能视觉数据采集系统和成形工作台系统均设置在打印舱室13内。智能视觉数据采集系统包括工业视觉相机1、X轴直线模组2及X轴伺服电机3，X轴伺服电机3输出端设置有X轴直线模组2，工业视觉相机固定在X轴直线模组上，工业视觉相机1可沿X轴直线模组2长度方向左右移动，用于拍摄飞溅残渣图片。气流风速控制系统包括控制组件、进风口4及出风口5，进风口4和出风口5分别设置在打印舱室两侧。工业视觉相机1通过USB信号传输线6与控制组件连接，并将拍摄的飞溅残渣图片传输至控制组件。
[0024]成形工作台系统包括基板7、成形缸8及激光光束9，成形缸8设置在基板7上，激光光束9设置在成形缸8上方，用于加工打印零件。
[0025]控制组件包括电脑主机10和电脑显示器11。
[0026]工业视觉相机1拍摄方向与气流方向垂直。工业视觉相机1具有高清实时摄像功能，便于采集不同的飞溅残渣密度。工业视觉相机1将拍摄的飞溅残渣图片通过USB信号传输线6传送至电脑主机10。
[0027]工业视觉相机1固定在X轴直线模组2上，工业视觉相机1的移动靠X轴伺服电机3进行控制。当激光开始区域熔化打印时，工业视觉相机1根据激光扫描路径，在水平方向上进
行移动，使智能视觉数据采集系统达到最佳的飞溅拍摄位置，取得清晰的熔化飞溅残渣图像。
[0028]此外，可调节选区激光熔化设备气流风速的装置还包括机壳14，打印舱室13、电脑主机10及电脑显示器11均设置在机壳14内。
[0029]工作过程如下：
[0030](1)操作者根据生产订单，启动设备，将打印前工作准备就绪，包括导入打印零件切片数据模型、基板预热、粉末装料、打印舱室惰性气体保护等；
[0031](2)操作者开启打印按钮，同时启动智能视觉数据采集系统，工业视觉相机1跟随激光熔化移动并拍摄飞溅残渣图片；
[0032](3)工业视觉相机1将取得的飞溅残渣图片通过USB信号传输线6传送至气流风速控制系统中的控制组件，通过控制组件内部分析软件计算飞溅残渣的密度大小，此计算属于常规的计算方法；
[0033](4)气流风速控制系统根据飞溅残渣密度大小进行自动调节气流风速，将飞溅残渣全部吹扫出熔化区域。
[0034]需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种可调节选区激光熔化设备气流风速的装置，其特征在于：包括智能视觉数据采集系统、气流风速控制系统及成形工作台系统，所述智能视觉数据采集系统通过USB信号传输线与气流风速控制系统连接；所述智能视觉数据采集系统包括工业视觉相机、X轴直线模组及X轴伺服电机，所述X轴伺服电机输出端设置有X轴直线模组，所述工业视觉相机固定在X轴直线模组上，所述工业视觉相机可沿X轴直线模组长度方向左右移动，用于拍摄飞溅残渣图片；所述气流风速控制系统包括控制组件、进风口及出风口，所述进风口和出风口分别设置在打印舱室两侧；所述工业视觉相机...
【专利技术属性】
技术研发人员：张暘，刘成义，刘从庆，徐永杰，段虎明，张梦祥，
申请(专利权)人：重庆机电增材制造有限公司，
类型：新型
国别省市：
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