[發(fā)明專利]一種3D打印金屬粉體材料制造設(shè)備及方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201811150130.8
• 申請日: 2018-09-29
• 公開（公告）號: CN109128205A
• 公開（公告）日: 2019-01-04
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 勵達;徐飛鵬;程文進
• 申請（專利權(quán)）人: 寧波眾遠新材料科技有限公司
• 主分類號: B22F9/08
• 分類號: B22F9/08;B33Y70/00
• 代理公司: 北京思創(chuàng)大成知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11614
• 代理人: 尹慧晶

1.一種3D打印金屬粉體材料制造設(shè)備，其特征在于該設(shè)備包括加料裝置、熔煉裝置、霧化裝置及集粉系統(tǒng)，所述的加料裝置、熔煉裝置和霧化裝置從上至下依次設(shè)置，霧化裝置的出料口通過管路連接集粉系統(tǒng)的進料口，輸出金屬粉體。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種3D打印金屬粉體材料制造設(shè)備，其特征在于加料裝置包括依次連接的一級加料倉(6)和主加料倉(8)，加料倉間設(shè)有倉門，熔煉裝置包括主熔煉室(9)和副熔煉室(10)，所述的主熔煉室(9)設(shè)置于主加料倉(8)的下方，主熔煉室(9)的進料口與主加料倉(8)的出料口相對應(yīng)，主熔煉室(9)和副熔煉室(10)之間設(shè)有倉門，前述副熔煉室(10)用于存儲預(yù)合金棒材(12)熔煉后的廢料。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述一種3D打印金屬粉體材料制造設(shè)備，其特征在于一級加料倉(6)內(nèi)設(shè)有棒料傳輸機構(gòu)(3)，棒料傳輸機構(gòu)(3)上設(shè)有原料盤懸掛結(jié)構(gòu)(4)，用于固定原料盤(11)，前述原料盤(11)用于掛裝預(yù)合金棒材(12)；主加料倉(8)內(nèi)設(shè)有機械手升降機構(gòu)(5)，能夠抓取原料盤懸掛結(jié)構(gòu)(4)并且降至主熔煉室(9)的相應(yīng)位置；一級加料倉(6)和副熔煉室(10)通過管路連接第一真空泵(1)。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述一種3D打印金屬粉體材料制造設(shè)備，其特征在于原料盤(11)設(shè)有4-6個卡槽，前述卡槽均勻分布在圓盤表面，各個卡槽的位置距離原料盤(11)的圓周邊緣距離為30～50mm。

5.根據(jù)權(quán)利要求2所述一種3D打印金屬粉體材料制造設(shè)備，其特征在于主加料倉(8)和主熔煉室(9)之間設(shè)有可自由開關(guān)的蓋板，主加料倉(8)和主熔煉室(9)分別通過管路連接第二真空泵(2)。

6.根據(jù)權(quán)利要求2所述一種3D打印金屬粉體材料制造設(shè)備，其特征在于主熔煉室(9)中具有加熱熔化裝置，前述加熱熔化裝置包括感應(yīng)加熱線圈(13)和電源，所述的電源固定在主熔煉室(9)的側(cè)壁，電源的正負極分別連接感應(yīng)加熱線圈(13)的兩端，前述感應(yīng)加熱線圈(13)與其下方霧化裝置的霧化器(14)位于同一軸線上，并且前述感應(yīng)加熱線圈(13)處于預(yù)合金棒材(12)的旋轉(zhuǎn)軌跡上，所述的感應(yīng)加熱線圈(13)采用紫銅圓管，錐角為40-60°，所述感應(yīng)加熱線圈(13)為3-4匝，從上至下采用倒錐形設(shè)計；加熱熔化裝置的熔煉功率和棒料進給速度相互調(diào)節(jié)使得預(yù)合金棒材(12)在感應(yīng)加熱線圈(13)中的相對位置保持不變，熔煉功率為10～30Kw，棒料進給速度為30～60mm/min。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種3D打印金屬粉體材料制造設(shè)備，其特征在于霧化裝置內(nèi)設(shè)有霧化器(14)和霧化桶(15)，所述的霧化桶(15)上部具有錐形面(16)，前述錐形面(16)與霧化裝置的側(cè)壁形成預(yù)合金棒材(12)的預(yù)存空間(7)；其中，霧化器(14)處于主熔煉室(9)和霧化桶(15)之間，所述霧化器(14)包括儲氣腔(26)及循環(huán)環(huán)形水冷結(jié)構(gòu)(25)，其中儲氣腔(26)為環(huán)形腔體，位于循環(huán)環(huán)形水冷結(jié)構(gòu)(25)的下方，循環(huán)環(huán)形水冷結(jié)構(gòu)(25)和儲氣腔(26)的內(nèi)壁形成倒梯形通道。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種3D打印金屬粉體材料制造設(shè)備，其特征在于集粉系統(tǒng)包括旋風桶(17)、一級集粉裝置(18)、二級集粉裝置(19)、三級集粉裝置(20)、一級過濾除塵裝置(21)、二級過濾除塵裝置(22)、除塵風機(23)以及排風口(24)，旋風桶(17)的進料口通過管路連接霧化桶(15)的出料口，旋風桶(17)的一出料口連接位于其下方的一級集粉裝置(18)，另一出料口通過管路連接二級集粉裝置(19)和三級集粉裝置(20)，三級集粉裝置(20)的后端連接排風口(24)，三級集粉裝置(20)和排風口(24)之間的管路上設(shè)有除塵風機(23)和氣動閥門(27)，一級過濾除塵裝置(21)設(shè)置在二級集粉桶裝置(19)與三級集粉裝置(20)之間的管路上，二級過濾除塵裝置(22)設(shè)置在三級集粉裝置(20)與氣動閥門(27)之間的管路上。