[發明專利]金屬粉末激光熔化成形系統鋪粉裝置

有效

• 申請號: 201310213068.3
• 申請日: 2013-05-31
• 公開（公告）號: CN103276390A
• 公開（公告）日: 2013-09-04
• 發明（設計）人: 周杰;張正文;李強;李忠華
• 申請（專利權）人: 重慶大學
• 主分類號: C23C24/10
• 分類號: C23C24/10
• 代理公司: 北京海虹嘉誠知識產權代理有限公司 11129
• 代理人: 謝殿武

技術領域

本發明涉及一種金屬粉末激光熔化成形技術領域，尤其涉及一種金屬粉末激光熔化成形系統鋪粉裝置。

背景技術

金屬粉末激光熔化成形系統又稱3D打印機，因其可成形結構復雜的、能夠直接使用的金屬零部件而得到廣泛關注，并被預測為可能引發“第三次工業革命”的關鍵技術之一。利用鋪粉方式來保障粉層的水平度、均勻性是目前金屬粉末激光熔化成形系統普遍采用的解決方案，其鋪粉裝置一般包括供粉倉、加工倉和鋪粉刮刀，其中加工倉的倉底為加工平臺，通過供粉倉倉底的上升、加工平臺的下降和刮刀的水平移動實現供粉和鋪粉。供粉倉和加工倉的截面尺寸通常根據激光熔化成形的最大能力范圍進行設計，以盡可能的增大加工范圍，但這種設計也為加工的靈活性和功能性造成了一定的限制，例如：供粉倉只能添加一種粉末材料，無法在同一次加工任務中成形不同材料的零件，當需要加工不同材料的零件時需要在另外一套成形系統中進行或對金屬粉末進行更換，而額外配置一套甚至多套成形系統無疑是對巨額資金投入的苛求，不論是生產企業還是科研單位面對這高昂的設備投入成本都會望而卻步，而更換金屬粉末也并非易事，為避免不同材料的金屬粉末混合，需要對供粉倉和加工倉內的殘余金屬粉末進行嚴格的回收、清理，操作難度極高，整個過程費時費力，并且不同材料的零件不能夠在同一次加工任務中進行加工成形，嚴重影響零件加工的效率。

因此，為解決上述問題，需要一種用于在同一次加工任務中可加工不同材料的零件的金屬粉末激光熔化成形系統鋪粉裝置，無需更換金屬粉末，不僅加工效率高，而且提高了加工的靈活性和功能性。

發明內容

有鑒于此，本發明的目的是提供一種金屬粉末激光熔化成形系統鋪粉裝置，其供粉倉沿鋪粉方向的橫向被分隔為至少兩個供粉隔倉，可在不同的供粉隔倉內裝入不同材料的金屬粉末并在加工時刮鋪于加工倉的倉底，實現在同一次加工任務中完成不同材料的零件的加工，可提高加工的靈活性和功能性，并且無需更換金屬粉末，與現有技術相比，在加工不同材料的零件時可大大提高加工效率。

本發明的金屬粉末激光熔化成形系統鋪粉裝置，包括工作臺和用于將金屬粉末刮鋪于所述工作臺的刮粉裝置，所述工作臺包括沿鋪粉方向依次設置的供粉倉和加工倉；所述供粉倉內沿鋪粉方向設有至少一個縱向隔板Ⅰ，所述供粉倉沿鋪粉方向的橫向被縱向隔板Ⅰ分隔為至少兩個供粉隔倉；所述加工倉內與縱向隔板Ⅰ一一對應的設有縱向隔板Ⅱ，所述加工倉沿鋪粉方向的橫向被縱向隔板Ⅱ分隔為與供粉隔倉一一等寬對應的至少兩個加工隔倉；所述供粉隔倉的倉底可沿供粉隔倉內壁滑動，加工隔倉的倉底可沿加工隔倉內壁滑動。

進一步，所述縱向隔板Ⅰ可拆的固定于供粉倉內壁，縱向隔板Ⅱ可拆的固定于加工倉內壁；

進一步，所述縱向隔板Ⅰ和縱向隔板Ⅱ沿鋪粉方向的橫向可調；

進一步，所述供粉隔倉中的至少一個設有沿鋪粉方向橫向設置的橫向隔板Ⅰ，與該供粉隔倉相對應的工作隔倉設有沿鋪粉方向橫向設置的橫向隔板Ⅱ；所述橫向隔板Ⅰ和橫向隔板Ⅱ沿鋪粉方向可調；

進一步，所述供粉倉和加工倉由豎直貫通的矩形套筒、沿鋪粉方向的橫向一體設于矩形套筒中線處的中間隔板以及安裝于矩形套筒底部并分列于中間隔板兩側的升降倉底Ⅰ和升降倉底Ⅱ構成；

進一步，所述中間隔板上邊緣相對于矩形套筒頂面下沉；所述縱向隔板Ⅰ和縱向隔板Ⅱ上邊緣與矩形套筒頂面相平，且縱向隔板Ⅰ和相對應的縱向隔板Ⅱ高出中間隔板的部分水平延伸對接形成粉末隔板；所述橫向隔板Ⅰ和橫向隔板Ⅱ上邊緣與中間隔板上邊緣相平；