[實用新型]一種數(shù)控切削與激光選區(qū)熔化復合型3D打印設備

有效

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• 申請日: 2017-09-07
• 公開（公告）號: CN207154778U
• 公開（公告）日: 2018-03-30
• 發(fā)明（設計）人: 李玲;李小雷
• 申請（專利權）人: 成都雍熙聚材科技有限公司
• 主分類號: B22F3/105
• 分類號: B22F3/105;B22F3/24;B33Y30/00
• 代理公司: 成都弘毅天承知識產(chǎn)權代理有限公司51230
• 代理人: 徐金瓊

技術領域

本實用新型涉及3D打印設備技術領域，更具體的是涉及一種數(shù)控切削與激光選區(qū)熔化復合型 3D打印設備。

背景技術

3D打印即快速成型技術的一種，它是一種以數(shù)字模型文件為基礎，運用粉末狀金屬或塑料等可粘合材料，通過逐層打印的方式來構造物體的技術。3D打印通常是采用數(shù)字技術材料打印機來實現(xiàn)的。常在模具制造、工業(yè)設計等領域被用于制造模型，后逐漸用于一些產(chǎn)品的直接制造，已經(jīng)有使用這種技術打印而成的零部件。該技術在珠寶、鞋類、工業(yè)設計、建筑、工程和施工、汽車，航空航天、牙科和醫(yī)療產(chǎn)業(yè)、教育、地理信息系統(tǒng)、土木工程、槍支以及其他領域都有所應用。

激光選區(qū)熔化技術是金屬3D打印領域的重要部分，其采用精細聚焦光斑快速熔化預置粉末材料，幾乎可以直接獲得任意形狀以及具有完全冶金結合的功能零件，是一種極具發(fā)展前景的快速成型技術，配合加裝數(shù)控切削設備，可以彌補其加工表面精度低，表面質量差的問題，但是目前激光選區(qū)熔化加工設備的連續(xù)性作業(yè)性能較差，在加工完零件的一個層面后，需要等待切削設備對零件進行進一步加工后才能進行下一層面的加工，效率較低。

實用新型內容

本實用新型的目的在于：為了解決激光選區(qū)熔化技術加工設備連續(xù)性作業(yè)性能差的問題，本實用新型提供一種數(shù)控切削與激光選區(qū)熔化復合型3D打印設備。

本實用新型為了實現(xiàn)上述目的具體采用以下技術方案：

一種數(shù)控切削與激光選區(qū)熔化復合型3D打印設備，包括：成形箱與設置在成形箱底端中心的成形缸，成形箱中兩端分別設置有數(shù)控切削裝置與落粉裝置，成形箱中在成形缸的正上方還設置有激光裝置，其特征在于：成形缸包括水平并列設置的左成形缸與右成形缸，落粉裝置包括左粉倉與右粉倉，左粉倉與右粉倉均固定在成形箱一端的頂部箱體上，左粉倉與右粉倉底端分別連接有左落粉器與右落粉器，左落粉器與右落粉器下方分別水平設置有鋪粉軌道，鋪粉軌道兩端連接在成形箱下部箱體內壁上，鋪粉軌道上分別設置有能夠沿鋪粉軌道水平位移的左鋪粉裝置與右鋪粉裝置，左鋪粉裝置與右鋪粉裝置分別與左成形缸與右成形缸對應，激光裝置包括水平設置在成形箱上部箱體上的軌道與可以沿軌道移動的激光振鏡機構，軌道的方向與鋪粉軌道方向垂直，激光振鏡機構上安裝有定位裝置。

進一步地，左鋪粉裝置與右鋪粉裝置均包括在鋪粉軌道方向上并列設置的兩只鋪粉臂，左鋪粉裝置與右鋪粉裝置中的兩只鋪粉臂之間均有空隙。

進一步地，成形箱底部在左成形缸與右成形缸之間水平設置有檔粉板，檔粉板的方向與鋪粉軌道7方向一致。

進一步地，數(shù)控切削裝置包括定位移動裝置、換刀裝置以及設置在定位移動裝置上的主軸，換刀裝置包括可以水平旋轉的圓形的卡盤。

進一步地，成形箱兩端箱體上設置有惰性氣體管，成形箱中還設置有氧氣檢測裝置與氣體循環(huán)系統(tǒng)。

本實用新型的有益效果如下：

1.設置兩個成形缸，在一個成形缸中的零件的加工層面完成時，激光振鏡機構可以通過軌道移動到另一個成形缸上方繼續(xù)進行另一個零件的加工工作，這時數(shù)控切削裝置同時對前一個零件進行表面處理，這樣實現(xiàn)了加工設備的不間斷連續(xù)作業(yè)能力，無需等待數(shù)控切削裝置對零件的表面處理，節(jié)約了時間，提高了設備的工作效率；并且將粉倉設置在鋪粉裝置上方，使金屬粉能在自身重力作用下下落至鋪粉裝置，不必再增加升降機構來運送金屬粉，簡化了落粉裝置的結構，并且方便了粉倉的補粉工作，兩個獨立設置的鋪粉裝置保證了兩個成形缸的鋪粉工作互不影響。

2.并列設置兩只鋪粉臂，使金屬粉通過落粉器下落至兩只鋪粉臂之間的空隙中，這樣設置使得金屬粉通過兩只鋪粉臂的控制鋪粉，不會散落，提高金屬粉的利用率。

3.擋粉板能夠保證在一個成形缸的鋪粉裝置工作時，其金屬粉不會落入另一個成形缸中，實現(xiàn)兩個成形缸獨立工作互不受影響。

4.數(shù)控切削設備可以通過換刀裝置來進行換刀，以進行不同的零件表面處理，使不同零件的表面質量與尺寸精度問題得以解決。

5.金屬粉末在激光的高溫作用下很容易與空氣中的氧氣產(chǎn)生反應，影響成形零件加工的質量，通過通入惰性氣體來對成形過程中的零件進行保護，有效防止了其與其他氣體進行反應，并通過氧氣檢測裝置實時對成形箱中的含氧量進行監(jiān)測，有效的預防了因設備密封問題而導致氧氣進入成形箱影響零件質量。

附圖說明

圖1是本實用新型的設備主視圖；

圖2是本實用新型設備主視圖A-A截面的視圖；

圖3是本實用新型實施例6的設備主視圖；

圖4是本實用新型實施例6設備主視圖B-B截面的視圖；