一种多自由度粉末复合3D打印机制造技术

本发明专利技术公开了一种多自由度粉末复合3D打印机，激光热源结构包括在打印头本体下端发射出的高能激光束；粉料输送结构包括至少一条粉料输送管，粉料输送管内置于打印头本体内，粉料输送管下端出口端将粉料输送至赠料面的熔池内；喷气保护结构包括在打印头的周向形成环状的连续的风幕，风幕将熔池包围在其内侧，风幕由惰性气体连续喷出形成。本发明专利技术中的激光3D打印头，利用喷气保护结构在打印头与熔池之间形成连续环绕的风幕，从而将风幕内侧与外侧相互隔绝，起到保护熔池内打印部位不被氧化的目的；激光3D打印头的内圈风道形成环绕的风幕气流可以对粉料输送管喷出的金属粉末形成聚拢的效果，以及良好的保障了风幕的隔离效果。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及粉末激光烧结制造，具体是指一种多自由度粉末复合3d打印机。

技术介绍

1、随着快速成型技术的发展，出现了成型件只需简单表面处理或不需后续处理就可用于实际生产中的金属零件加工方法。sls选择性激光烧结技术是技术中最前沿、最具潜力的技术，是先进制造技术的重要发展方向。直接金属粉末烧结可通过单步工艺直接实现复杂零件的快速成型，具有工艺周期短、省时、经济的特点。随着研究的深入和工艺的发展完善，dmls在金属选择性激光烧结中所占比重逐渐上升。本专利技术的3d金属打印机采用粉末激光烧结的形式，此种方式较传统的金属复合而言具有材料利用率比传统方式高3-5倍，工艺过程简单，并且可以制作大型构件，可以完成拓扑结构及中空构件，可以随时切换打印粉末或者混合粉末打印。

2、现有技术申请号cn202011002558.5公开了一种3d打印头及3d打印机。3d打印头包括送料筒、检测机构和控制器；送料筒形成有进料口和出料口，耗材能够从进料口进入送料筒并从出料口排出；送料筒设置有加热部件，以对耗材均匀加热；检测机构包括温度传感器，温度传感器位于出料口处，用于检测本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种激光3D打印头，包括打印头本体(1)，其特征在于，所述打印头内设有粉料输送结构(2)、激光热源结构(3)、喷气保护结构(4)；

2.根据权利要求2所述的一种激光3D打印头，其特征在于，所述打印头本体(1)内设有沿轴向穿过打印头设置的激光通道(7)，所述激光通道(7)的上游设有激光发生器(8)。

3.根据权利要求2所述的一种激光3D打印头，其特征在于，多条所述粉料输送管(5)呈周向分布在激光通道(7)四周设置，粉料输送管(5)至少包括倾斜段(9)，所述倾斜段(9)的轴线的延长线与高能激光束相交于熔池(6)处。

4.根据权利要求1所述的一种激光3D...

【技术特征摘要】

1.一种激光3d打印头，包括打印头本体(1)，其特征在于，所述打印头内设有粉料输送结构(2)、激光热源结构(3)、喷气保护结构(4)；

2.根据权利要求2所述的一种激光3d打印头，其特征在于，所述打印头本体(1)内设有沿轴向穿过打印头设置的激光通道(7)，所述激光通道(7)的上游设有激光发生器(8)。

3.根据权利要求2所述的一种激光3d打印头，其特征在于，多条所述粉料输送管(5)呈周向分布在激光通道(7)四周设置，粉料输送管(5)至少包括倾斜段(9)，所述倾斜段(9)的轴线的延长线与高能激光束相交于熔池(6)处。

4.根据权利要求1所述的一种激光3d打印头，其特征在于，所述喷气保护结构(4)包括环形风道(10)，所述环形风道(10)成型于打印头本体(1)内部并且与打印头同轴设置，环形风道(10)在打印头本体(1)下端形成环形出口(11)；所述打印头本体(1)上部内设有供气管，所述供气管一端与惰性气源相连接，另一端与环形风道(10)顶部连通。

5.根据权利要求4所述的一种激光3d打印头，其特征在于，所述环形风道(10)包括外圈风道(12)、内圈风道(13)，所述外圈风道(12)与内圈风道(13)同轴设置，并且所述激光通道(7)、粉料输送管(5)位于内圈风道(13)的内部；所述外圈风道(12)形成外层风幕(14)，内圈风道(13)形成内层风幕(15)，所述外圈风道(12)的环形出口(11)呈垂直状出风口(16)，使外层风幕(14)形成柱状风幕，所述内圈风道(13)的环形出口(11)呈倒置圆锥状出风口(17)，内圈风道(13)形成向熔池(6)处逐渐聚...

【专利技术属性】
技术研发人员：张忠，朱卫，李鹏飞，
申请(专利权)人：江苏康瑞新材料科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：