本实用新型专利技术涉及一种选区激光熔化设备的高效双向铺粉打印装置,该装置由中心位置的激光扫描平台、两侧对称分布的送粉平台、两侧对称分布的收粉盒以及可以双向移动的刮刀组成。左右两侧的送粉平台可以在激光打印过程中先后交替送粉。本实用新型专利技术的双侧送粉、双向铺粉打印装置相比传统的单侧送粉、单向铺粉装置大幅降低打印时间,提高打印效率,降低金属材料的凝固温度梯度,避免过高残余应力引发开裂,可使金属材料在打印过程中同时获得循环热处理效果,降低孔隙率,提高金属材料成型性能。提高金属材料成型性能。提高金属材料成型性能。
【技术实现步骤摘要】
一种选区激光熔化设备的高效双向铺粉打印装置
[0001]本技术属于金属增材制造
,尤其涉及一种选区激光熔化设备的高效双向铺粉打印装置。
技术介绍
[0002]选区激光熔化(SLM)工艺是通过逐层打印的方法制备一体化复杂形状铸件的金属增材制造工艺,它是将3D模型文件逐层切片,切片厚度一般为20微米到70微米,并在每一层的打印过程中通过刮刀铺粉、激光选择性扫描工作平台区域、材料凝固成型的方式完成该层打印,最终形成三维实体的工艺。在每一层的打印过程中,送粉平台上升预设高度,刮刀扫过该区域并将高出粉仓的粉末平铺在激光扫描平台、将多余粉末扫至收粉盒,然后退回原位,接下来激光光源选择性扫描预设的平面区域完成该层熔化,此时进行下一层的铺粉与激光扫描。由于目前现有的SLM设备平台中心为激光扫描区域,一侧为送粉区,另一侧为收粉盒,打印过程中刮刀必须将一侧的粉末铺到另一侧,并返回原位后激光才能开始进行选择性熔化,这一方式不仅降低了打印速度,还容易使得某些对凝固速度梯度敏感的金属材料产生更多裂纹空隙,影响金属材料的致密化程度和材料的各项性能。
技术实现思路
[0003]本技术针对现有技术存在的问题,提供一种选区激光熔化设备的高效双向铺粉打印装置,本技术能够提高生产速度至原来的两倍左右,大幅缩短制造时间,高效生产复杂形状金属零件。
[0004]本技术具体通过以下技术方案来实现:
[0005]提供一种选区激光熔化设备的高效双向铺粉打印装置,包括设置在打印工作台下方的激光扫描平台、第一送粉平台、第二送粉平台、第一收粉盒、第二收粉盒;
[0006]所述激光扫描平台两侧对称设置所述第一送粉平台和所述第二送粉平台;所述第一收粉盒设置于所述第一送粉平台远离所述激光扫描平台的一侧;所述第二收粉盒设置于所述第二送粉平台远离所述激光扫描平台的一侧;所述激光扫描平台、所述第一送粉平台及所述第二送粉平台均能够上下移动。
[0007]作为本技术的进一步说明,所述第一送粉平台和所述第二送粉平台四周均设置第一薄壁壳,所述第一薄壁壳固定于所述打印工作台下方,所述第一送粉平台和其四周的所述第一薄壁壳之间、所述第二送粉平台和其四周的所述第一薄壁壳之间形成的内部区域为粉末装填区。
[0008]作为本技术的进一步说明,所述激光扫描平台四周设置第二薄壁壳,所述第二薄壁壳固定于所述打印工作台下方,所述激光扫描平台和所述第二薄壁壳之间形成的内部区域为样品成型区。
[0009]作为本技术的进一步说明,所述打印工作台上方设置刮刀,所述刮刀装配在刮刀架上;所述刮刀能够沿所述打印工作台双向移动实现铺粉操作。
[0010]作为本技术的进一步说明,所述第一收粉盒和所述第二收粉盒上设置塑胶密封圈;在气动伸缩机构带动下,所述第一收粉盒和所述第二收粉盒能够向上移动至紧贴所述打印工作台实现密封。
[0011]与现有技术相比,本技术具有以下有益的技术效果:
[0012]本技术提供的选区激光熔化设备的高效双向铺粉打印装置,可将打印速度提高至传统单向铺粉打印装置的两倍左右;
[0013]本技术提供的选区激光熔化设备的高效双向铺粉打印装置,相比将铺粉设备置于刮刀上方的双向铺粉装置,可以在同等成型过程的前提下,降低成型室空间,降低设备生产成本。
附图说明
[0014]图1是本技术提供的选区激光熔化设备的高效双向铺粉打印装置的整体结构示意图。
[0015]图2是本技术提供的选区激光熔化设备的高效双向铺粉打印装置的装配内部剖视图。
[0016]图3是本技术提供的选区激光熔化设备的高效双向铺粉打印装置的加工及送粉平台位于最低点的整体结构示意图。
[0017]图4是本技术提供的选区激光熔化设备的高效双向铺粉打印装置的加工及送粉平台位于最低点的装配内部剖视图。
[0018]图5是本技术提供的选区激光熔化设备的高效双向铺粉打印装置的加工及送粉平台位于最高点的整体结构示意图。
[0019]图6是本技术提供的选区激光熔化设备的高效双向铺粉打印装置的加工及送粉平台位于最高点的装配内部剖视图。
[0020]图7是本技术提供的选区激光熔化设备的收粉盒结构示意图。
[0021]附图标记:
[0022]激光扫描平台1、第一送粉平台2、第二送粉平台3、第一收粉盒4、第二收粉盒5、第一薄壁壳6、粉末装填区7、第二薄壁壳8、样品成型区9、打印工作台10、刮刀11、刮刀架12、塑胶密封圈13。
实施方式
[0023]为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本专利技术实施例中的附图,对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本专利技术一部分实施例,而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本专利技术实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
[0024]因此,以下对在附图中提供的本专利技术的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本专利技术的范围,而是仅仅表示本专利技术的选定实施例。基于本专利技术中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本专利技术保护的范围。
[0025]应注意到:相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项,因此,一旦某一项在一
个附图中被定义,则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
[0026]在本专利技术的描述中,需要说明的是,术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,或者是该专利技术产品使用时惯常摆放的方位或位置关系,仅是为了便于描述本专利技术和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本专利技术的限制。此外,术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
[0027]此外,术语“水平”、“竖直”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂,而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平,并不是表示该结构一定要完全水平,而是可以稍微倾斜。
[0028]在本专利技术的描述中,还需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本专利技术中的具体含义。
[0029]下面将结合具体实施例对本技术的技术方案加以解释。
[0030]如图1和2所示,提供一种选区激光熔化设备的高效双向铺粉打印装置,包括设置在打印工作台10下方的激光扫描平台1、第一送粉平台2、第二送粉平台3、第一收粉盒4、第二收粉盒5;
[0031]所述激光本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种选区激光熔化设备的高效双向铺粉打印装置,其特征在于,包括设置在打印工作台(10)下方的激光扫描平台(1)、第一送粉平台(2)、第二送粉平台(3)、第一收粉盒(4)、第二收粉盒(5);所述激光扫描平台(1)两侧对称设置所述第一送粉平台(2)和所述第二送粉平台(3);所述第一收粉盒(4)设置于所述第一送粉平台(2)远离所述激光扫描平台(1)的一侧;所述第二收粉盒(5)设置于所述第二送粉平台(3)远离所述激光扫描平台(1)的一侧;所述激光扫描平台(1)、所述第一送粉平台(2)及所述第二送粉平台(3)均能够上下移动。2.根据权利要求1所述的选区激光熔化设备的高效双向铺粉打印装置,其特征在于,所述第一送粉平台(2)和所述第二送粉平台(3)四周均设置第一薄壁壳(6),所述第一薄壁壳(6)固定于所述打印工作台(10)下方,所述第一送粉平台(2)和其四周的所述第一薄壁壳(6)之间、所述第二送粉平台(3)和其四周的...
【专利技术属性】
技术研发人员:万杰,陈彪,李康安,李金山,
申请(专利权)人:重庆三航新材料技术研究院有限公司,
类型:新型
国别省市:
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