[發(fā)明專利]一種用于SLM設備的粉末預熱裝置及其工作方法

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• 申請?zhí)枺?/td>: 201811600280.4
• 申請日: 2018-12-26
• 公開（公告）號: CN109967738A
• 公開（公告）日: 2019-07-05
• 發(fā)明（設計）人: 楊東輝;趙彪
• 申請（專利權）人: 西安鉑力特增材技術股份有限公司
• 主分類號: B22F3/105
• 分類號: B22F3/105;B33Y30/00;B33Y50/02
• 代理公司: 西安弘理專利事務所 61214
• 代理人: 杜娟

1.一種用于SLM設備的粉末預熱裝置，包括有成形缸(1)，所述成形缸(1)內部安裝有Z軸升降成形架(6)，所述Z軸升降成形架(6)上表面安裝有隔熱板(5)，所述隔熱板(5)上表面安裝有加熱板(4)，所述加熱板(4)上表面安裝有基材(3)，其特征在于，還包括液體加熱溫度控制裝置(10)，所述成形缸(1)的側壁內嵌有成形缸內部流道(7)，所述成形缸內部流道(7)的兩端分別連接所述的液體加熱溫度控制裝置(10)入口和出口，所述基材(3)或者加熱板(4)內嵌有加熱流道(13)，所述加熱流道(13)的兩端也分別連接所述的液體加熱溫度控制裝置(10)入口和出口。

2.根據(jù)權利要求1所述的一種用于SLM設備的粉末預熱裝置，其特征在于，所述液體加熱溫度控制裝置(10)的入口和出口分別連接有液體流入總管道(8)和液體流出總管道(9)，所述加熱流道(13)的兩端也分別連接所述液體流入總管道(8)和液體流出總管道(9)，所述成形缸內部流道(7)的兩端分別連接所述液體流入總管道(8)和液體流出總管道(9)。

3.根據(jù)權利要求2所述的一種用于SLM設備的粉末預熱裝置，其特征在于，所述成形缸(1)的左右兩側壁內分別嵌置有成形缸內部流道(7)，所述成形缸(1)的左右兩側壁內的成形缸內部流道(7)的兩端分別通過管道連接所述液體流入總管道(8)和液體流出總管道(9)。

4.根據(jù)權利要求2所述的一種用于SLM設備的粉末預熱裝置，其特征在于，所述成形缸內部流道(7)與所述液體流入總管道(8)和液體流出總管道(9)的連接管道上均設置有流量調節(jié)閥(11)，每個所述流量調節(jié)閥(11)均通過導線連接液體加熱溫度控制裝置(10)。

5.根據(jù)權利要求3所述的一種用于SLM設備的粉末預熱裝置，其特征在于，所述成形缸內部流道(7)在成形缸(1)的左右兩側壁內的呈“S”型分布。

6.根據(jù)權利要求2所述的一種用于SLM設備的粉末預熱裝置，其特征在于，所述加熱流道(13)包括設置在所述基材(3)或者加熱板(4)內繞其四周分布的“回”型流道(13-1)，所述“回”型流道相對應的兩個邊上還分別連接有分流道(13-2)，兩個所述分流道(13-2)的另一端位于所述基材(3)或者加熱板(4)的中心位置處且其中一個分流道(13-2)與液體流入總管道(8)通過管道連接，另一個分流道(13-2)與液體流出總管道(9)通過管道連接。

7.根據(jù)權利要求6所述的一種用于SLM設備的粉末預熱裝置，其特征在于，所述分流道(13-2)與液體流出總管道(9)或液體流入總管道(8)的連接管道上均設置有流量調節(jié)閥(11)，每個所述流量調節(jié)閥(11)均通過導線連接液體加熱溫度控制裝置(10)。

8.根據(jù)權利要求4或6所述的一種用于SLM設備的粉末預熱裝置，其特征在于，所述所述基材(3)或者加熱板(4)內以及成形缸(1)的左右兩側壁內均安裝有溫度傳感器(12)，所述溫度傳感器(12)均通過導線連接所述液體加熱溫度控制裝置(10)。

9.根據(jù)權利要求8所述的一種用于SLM設備的粉末預熱裝置，其特征在于，所述液體加熱溫度控制裝置(10)包括液體加熱裝置(10-1)以及與所述液體加熱裝置(10-1)通過導線連接的溫度控制裝置(10-2)，所述溫度傳感器(12)通過導線連接所述溫度控制裝置(10-2)，所述液體加熱裝置(10-1)的入口和出口分別連接液體流入總管道(8)和液體流出總管道(9)，每個所述流量調節(jié)閥(11)均通過導線連接溫度控制裝置(10-2)，所述液體加熱裝置(10-1)的入口處還設置有溫度傳感器(12)，該溫度傳感器(12)通過導線連接所述溫度控制裝置(10-2)。

10.如權利要求9所述的一種用于SLM設備的粉末預熱裝置的工作方法，其特征在于，具體按照以下步驟實施：

步驟1，首先，給液體加熱裝置(10-1)內裝供回流的液體，給各個流量調節(jié)閥(11)設定一個初始流量，再在溫度控制裝置(10-2)上設定一個要求的預熱溫度，然后開啟液體加熱裝置(10-1)，加熱的液體從液體流出總管道(9)流出分三路分別輸送到成形缸(1)左右兩個內壁的成形缸內部流道(7)以及基材(3)或者加熱板(4)內嵌的加熱流道(13)內，再通過液體流入總管道(8)回流至液體加熱裝置(10-1)，形成液體的三支路流動循環(huán)，同時，溫度控制裝置(10-2)通過液體加熱裝置(10-1)的入口處的溫度傳感器(12)對通過液體流入總管道(8)回流的液體進行檢測，回流液體溫度到達到預熱溫度時，液體加熱裝置(10-1)保持恒溫加熱；

步驟2，溫度控制裝置(10-2)將設定的預熱溫度與三個溫度傳感器(12)進行對比判斷，若高于預熱溫度，則溫度控制裝置(10-2)給出信號控制對應回路的兩個流量調節(jié)閥(11)且同一回路的兩個流量調節(jié)閥(11)的開度相同，減小管道流量，直至溫度降低為預熱溫度；若低于預熱溫度，則溫度控制裝置(10-2)給出信號控制對應支路的兩個流量調節(jié)閥(11)，增大管道流量，直至該部位的溫度達到預熱溫度；

步驟3，當各部位的溫度均達到指定預熱溫度時，開始打印零件。