[發明專利]一種適用于激光金屬成形過程的粉末回收裝置

有效

• 申請號: 201610146731.6
• 申請日: 2016-03-15
• 公開（公告）號: CN105598452B
• 公開（公告）日: 2018-07-17
• 發明（設計）人: 李滌塵;張安峰;李帥;張連重;張文龍
• 申請（專利權）人: 西安交通大學
• 主分類號: B22F3/105
• 分類號: B22F3/105;B33Y40/00
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司 61200
• 代理人: 陸萬壽

本發明公開了一種適用于激光金屬成形過程的粉末回收裝置，粉末清理模塊的一路清粉氣體經三位兩通電磁閥后分為兩路氣體，進入送粉噴嘴上的清粉氣道；成形基板安裝在粉末輸送與過濾模塊的多孔工作臺上，多孔工作臺下方安裝粉末回收漏斗，漏斗下方安裝粉末回收通道，回收通道中依次安裝可拆卸的抽屜式無扇葉風扇、低目數網篩、高目數網篩；粉末收集模塊的粉末回收袋安裝座、擋粉板和粉末回收袋安裝于回收通道末端。本發明可用于激光金屬成形領域，實現了激光金屬成形過程中的粉末收集、篩選與回收的集成，提高了粉末利用率，降低了激光金屬成形工藝的成本；減少了加工完成后粉末清理工作中人接觸粉末的概率，保障了加工過程中操作人員的安全。

技術領域

本發明屬于激光金屬成形領域，特別涉及一種用于激光金屬成形過程中的粉末回收裝置。

背景技術

激光金屬成形技術是增材制造技術的一種，其過程是激光在成形基板表面形成熔池，送粉系統將金屬粉末送入熔池熔化，隨著熔池的移動由點到線、由線到面、面與面疊加形成實體零件。由于激光熔池尺寸小、冷卻快，金屬粉末不能完全進入熔池熔化，部分粉末散落到熔池之外，使粉末的利用率偏低。為提高材料利用率，將散落的粉末進行收集和篩選進行重復利用就顯得很有意義。目前激光金屬成形粉末回收主要采用人工的方法收集未利用粉末，然后人工將粉末過篩的方式進行粉末回收。但是，用于激光金屬直接成形的金屬粉末粒徑只有幾十微米，能以各種途徑進入人體，極難防護，金屬粉末對人體健康造成極大的危害。因此，設計一套簡單、高效且能在激光金屬成形過程中持續收集金屬粉末的回收裝置就顯得很有必要。

發明內容

本發明的目的在于克服上述現有技術不足，提供一種適用于激光金屬成形過程的粉末回收裝置，簡單高效，滿足了激光金屬成形過程對金屬粉末回收的需求。

本發明是采用如下技術方案來實現的：

用于激光金屬成形過程的金屬粉末回收裝置主要包括：粉末清理模塊、粉末輸送與過濾模塊、粉末收集模塊組成。粉末清理模塊包括氣體管路、兩位三通電磁閥、送粉噴嘴組成，其中一路清粉氣體經電磁閥后分為兩路氣體進入送粉噴嘴的清粉氣體通道，送粉噴嘴中的清粉氣體通道直通成形基板和粉末輸送與過濾模塊的多孔工作臺；粉末輸送與過濾模塊包括：多孔工作臺、粉末回收漏斗、粉末回收通道、抽屜式無扇葉風扇、小目數網篩、大目數網篩組成，其中成形基板安裝于多孔工作臺上，多孔工作臺下方安裝有粉末回收漏斗，粉末回收漏斗與粉末回收通道相連，回收通道中依次安裝的無葉風扇、低目數網篩、高目數網篩均為可拆卸的抽屜式結構；粉末收集模塊包括：粉末回收袋安裝座、擋粉板、抽屜式可拆卸粉末回收袋，粉末回收袋安裝座安裝于粉末回收通道末端，擋粉板安裝于粉末回收袋安裝座上，粉末回收袋安裝于粉末回收袋安裝座上。

上述方案中：粉末清理模塊是采用電磁閥將一路氣體分為啟停可控的兩路氣體，氣體進入送粉噴嘴中的清粉氣體通道，后作用于成形基板與多孔工作臺。

所述的用于激光金屬成形過程的金屬粉末回收裝置的粉末輸送與過濾模塊由粉末回收漏斗、粉末回收通道內從上到下依次安裝的抽屜式無扇葉風扇、過濾粉末的網篩等。

所述的用于激光金屬成形過程的金屬粉末回收裝置的粉末收集模塊是由安裝于粉末回收通道末端的粉末回收袋安裝座、擋粉板、粉末回收袋組成，粉末經粉末輸送與過濾模塊后進入粉末回收袋或在擋粉板的作用下滯留于粉末回收袋安裝座中。

本發明與現有的設備相比主要優點有：

本發明采用清粉氣體清理工作臺和基板上的粉末，避免了手動清理粉末可能對人體造成危害。

本發明采用無扇葉風扇為粉末輸送過程提供動力，與采用風機相比體積小、能耗低。

本發明采用抽屜式可粉末回收袋和擋粉板相結合的粉末收集方式，避免回收過程的粉末的灑落與污染。

附圖說明

圖1是本發明裝置的整體結構圖；