[發明專利]一種電輔助增材制造裝置及方法

有效

• 申請號: 202110178591.1
• 申請日: 2021-02-09
• 公開（公告）號: CN113001049B
• 公開（公告）日: 2023-03-24
• 發明（設計）人: 王帥;何旌;李華兵;曹海鄰;張海崢;羅再冉
• 申請（專利權）人: 南方科技大學
• 主分類號: B23K31/02
• 分類號: B23K31/02;B23K31/00;B33Y30/00
• 代理公司: 深圳鼎合誠知識產權代理有限公司 44281
• 代理人: 洪洋;彭家恩

1.一種電輔助增材制造裝置,其特征在于，包括：

增材制造裝置，所述增材制造裝置包括熱源裝置和基板，所述熱源裝置用于熔化粉末增材制造的打印原料，熔化的所述打印原料用于在層疊凝固后形成打印工件，所述基板用于承載打印工件和打印原料；以及

電輔助裝置，所述電輔助裝置包括電源裝置和導線組件，所述導線組件用于將電源裝置和增材制造裝置連接，用以在增材制造前和增材制造過程中使電流通過所述打印工件；

其中，所述導線組件包括至少兩組方向不同的導線，所述導線用于將電源裝置和增材制造裝置連接，用以使方向不同的電流通過所述打印工件。

2.如權利要求1所述的電輔助增材制造裝置，其特征在于，所述電輔助裝置還包括切換開關，所述切換開關與所述導線組件連接，所述切換開關用于將導線組件的不同的導線導通，以改變通過所述打印工件的電流的方向。

3.如權利要求1所述的電輔助增材制造裝置，其特征在于，所述電輔助裝置還包括切換開關，所述切換開關與所述導線組件連接，所述導線組件包括第一導線和第二導線；所述第一導線沿第一方向延伸，所述第二導線沿第二方向延伸，所述切換開關能夠將第一導線導通，以使電流沿第一方向通過所述打印工件，和將第二導向導通，以使電流沿第二方向通過所述打印工件。

4.如權利要求1-3任一項所述的電輔助增材制造裝置，其特征在于，所述導線組件將電源裝置與所述基板連接，以使電流通過所述基板并預熱所述基板。

5.如權利要求1-3任一項所述的電輔助增材制造裝置，其特征在于，所述電源裝置包括直流電源裝置、交流電源裝置和脈沖電源裝置中的至少一種。

6.如權利要求1-3任一項所述的電輔助增材制造裝置，其特征在于，所述電源裝置為具有調節電流大小的功能的電源裝置。

7.如權利要求1-3任一項所述的電輔助增材制造裝置，其特征在于，所述增材制造裝置還包括預鋪粉裝置，所述預鋪粉裝置用于在打印前將打印原料鋪設于基板。

8.如權利要求1-3任一項所述的電輔助增材制造裝置，其特征在于，所述增材制造裝置還包括同步送粉裝置，所述同步送粉裝置用于在打印時輸送打印原料到基板上。

9.一種電輔助增材制造方法，其特征在于，應用于如權利要求1所述的電輔助增材制造裝置，所述電輔助增材制造裝置包括增材制造裝置和電輔助裝置，所述電輔助增材制造方法包括：

啟動電輔助裝置；以及

啟動增材制造裝置，進行增材制造，在增材制造的過程中，使方向不同的電流通過打印工件。

10.如權利要求9所述的電輔助增材制造方法，其特征在于，所述電輔助增材制造裝置還包括切換開關，所述切換開關與所述導線組件連接，所述切換開關用于將導線組件的不同的導線導通，以改變通過所述打印工件的電流的方向；所述導線組件將電源裝置與所述基板連接，以使電流通過所述基板并預熱所述基板；所述電輔助增材制造方法包括：

將打印原料鋪設于基板上；

啟動電輔助裝置，選擇電流的類型，調節電流的大小，使電流通過所述基板，預熱所述基板；以及，

啟動增材制造裝置，進行增材制造，在增材制造的過程中，使電流通過打印工件，以消除打印工件的微裂紋和缺陷，通過切換開關將導線組件的不同的導線導通，以改變通過所述打印工件的電流的方向，進而改變熔化的打印原料在打印工件上的凝固方向。