專利名稱：一種金屬零件選區(qū)激光熔化快速成型設備的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種金屬零件的選區(qū)激光熔化快速成型設備，特 別涉及一種三缸可加熱式金屬零件的激光選區(qū)熔化快速成型設備。
背景技術：
目前，用于金屬零件的激光快速成型技術主要有三種①激光熔 覆直接制造技術(DLF);②選擇性激光燒結制造技術(SLS);③選 擇性激光熔化制造技術(SLM)。
激光熔覆直接制造技術是采用大功率的Nd:YAG或CCM敫光器為 能量源，以同軸噴嘴輸送金屬粉末，輸送的粉末匯聚點與激光作用點 重合。工作時，金屬粉末通過噴嘴源源不斷地送入熔池而形成與基體 金屬冶金結合且稀釋率很低的新金屬層，通過工作臺或噴嘴的移動， 獲得堆積的金屬實體。其缺點在于激光光斑較大，所得零件的尺寸 精度和表面光潔度較差，需要進一步進行精加工才能使用；同時，該 方法難以制造形狀復雜程度高的零件，特別是對具有懸空特征和曲率 過大零件的制造無能為力。
選擇性激光燒結制造技術將金屬粉末和某種粘結劑按一定比例 混合均勻，用激光束對混合粉末進行選擇性掃描，激光的作用使低熔 點的粘結劑熔化并將金屬粉末粘結在一起，形成金屬零件的坯體。再 將金屬零件坯體進行適當?shù)暮筇幚?，如進行二次燒結來進一步提高金
屬零件的強度和其它力學性能。其缺點在于工藝過程較復雜，無法
獲得高致密度的零件，零件的力學性能較差且尺寸精度不高，需要進 行二次高溫燒結以提高力學性能。
選擇性激光熔化制造技術是通過滾筒或刮板鋪粉，聚焦激光束根據(jù)圖形作選擇性掃描熔化實現(xiàn)金屬零件的直接制造，主要適合制作高 尺寸精度和表面光潔度的小型金屬零件。中國專利文獻"一種金屬零
件選區(qū)激光熔化快速成型裝置"(ZL200420094739.5)公開了一種采 用選擇性激光熔化技術制造金屬零件的加工系統(tǒng)。該系統(tǒng)主要包括激 光器、光束聚焦系統(tǒng)、鋪粉滾筒、成型件缸和粉末缸。鋪粉時，粉末 缸上升，鋪粉滾筒依次經(jīng)過粉末缸和成型件缸完成鋪粉過程。光束聚 焦系統(tǒng)位于成型件缸上方，激光通過該聚焦系統(tǒng)聚焦于成型件缸表 面，由掃描振鏡控制激光光斑移動，完成單層激光加工后，鋪粉滾筒 回至初始位置。循環(huán)進行粉末缸上升、滾筒鋪粉、激光掃描和成型件 缸下降完成整個零件的成型制造。但根據(jù)上述描述和附圖可以看出， 該設備具有以下幾個不足
(1) 該設備只對成型件缸進行了局部的氣體保護，對于鈦合金 等高活性金屬難以防止零件發(fā)生氧化。由于整個設備沒有氣體凈化系 統(tǒng)，激光熔化金屬粉末產(chǎn)生的納米粉末粉塵彌散在整個工作腔體中， 污染激光聚焦鏡，導致聚焦鏡在激光的作用下容易發(fā)生損壞。設備排 出的粉塵對操作人員的健康不利。
(2) 鋪粉滾筒易粘粉，特別不適合小粒徑金屬粉末材料的平鋪， 同時獲得的最小鋪粉層厚較厚，限制了后續(xù)制造零件的精密程度。
(3) 該設備中沒有粉末無回收缸，每一層激光掃描完成后，鋪 粉滾筒直接經(jīng)成型件缸、粉末缸回至初始位置，將熔化層表面殘留的 的大顆粒雜質(zhì)刮回了粉末缸。再次鋪粉時，這些大顆粒雜質(zhì)不但阻礙 滾筒運動導致鋪粉不均勻，還會夾雜在成型零件之中影響其組織性 能。
(4) 設備的成型件缸內(nèi)以松散的金屬粉末作為零件的底層支撐， 第一層粉末材料在熔化后會發(fā)生收縮翹曲而不平整，直接導致后續(xù)鋪 粉層的厚度不均勻，粉末在熔化后表面凹凸不平，從而影響整個零件 的成型精度或?qū)е录す獬尚瓦^程終止。
(5) 選擇性激光熔化制造零件是急冷急熱的過程，零件內(nèi)部會 產(chǎn)生較大的內(nèi)應力，該設備制造的金屬零件處于自由狀態(tài)，零件的變形無法控制，尤其難以制造薄壁的金屬零件。 發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的目的在于提供一種金屬零件選區(qū)激光熔化快速成 型設備，采用該設備可快速地加工出任意形狀的金屬零件，能基本消 除零件的變形，零件具有良好的尺寸精度和表面粗糙度、高的致密度 和機械性能。
本實用新型提供的金屬零件選區(qū)激光熔化快速成型設備，它包
括激光器、X-Y兩軸掃描振鏡、F-e組合透鏡、成型缸、送粉缸、第一、
第二活塞，其特征在于它還包括基板調(diào)平和鋪粉裝置、氣體凈化系
統(tǒng)、回收缸和控制系統(tǒng)。
激光器的出光口、擴束鏡、X-Y兩軸掃描振鏡、F-e組合透鏡和保
護鏡片依次位于同一光路上。
成型缸位于回收缸和送粉缸之間，并均位于腔體內(nèi)；三個缸的工 作表面位于同一水平面上，構成一個工作臺，回收缸、成型缸和送粉 缸的下端分別與各活塞連接，各活塞分別連接有伺服電機；回收缸上 部安裝有金屬過濾篩，成型缸內(nèi)設有加熱板，加熱板通過螺栓固定在 第二活塞的上表面，加熱板的上表面加工有定位螺紋孔，用于固定基 板。
基板調(diào)平和鋪粉裝置位于腔體內(nèi)，它包括懸臂梁、滑軌、刮板和 絲杠；懸臂梁上部沿Y軸方向安裝有滑軌，滑軌與工作臺面與平行； 調(diào)平支架垂直安裝在滑軌上，并能沿著滑軌在Y軸方向前后滑動，調(diào) 平支架上開有貫穿圓孔和緊固螺釘，緊固螺釘?shù)妮S線與圓孔的幾何軸 心垂直；刮板被置于定位板下端的凹槽處，刮板的上端面和側(cè)面分別 與定位板的凹槽的兩個端面緊靠，利用壓板將刮板平整壓緊并緊固； 刮板的長度與基板沿Y軸方向的長度相等；定位板通過螺栓沿Y軸方 向安裝在懸臂梁的下部；所述工作臺的Y方向一側(cè)沿X軸方向平行安裝有絲杠，絲杠與伺服電機連接；懸臂梁垂直安裝在絲杠上。
氣體凈化系統(tǒng)通過管道與腔體相連；控制系統(tǒng)分別與激光器、 X-Y兩軸掃描振鏡、加熱板、驅(qū)動各活塞和絲杠的伺服電機、以及氣 體凈化系統(tǒng)電連接，計算機與控制系統(tǒng)相連。
本實用新型將快速成型技術與激光加工技術相結合，將掃描振鏡 用于金屬零件的直接成型，大幅度提高了成型件的成型效率、成型精 度和質(zhì)量。為獲得精密、少或無缺陷的金屬零件，本實用新型采用了 三工作缸設置、基板加熱及調(diào)平、刮板鋪粉等新設計。具體而言，本
實用新型具有以下技術效果
(1) 采用三工作缸設置，增加了粉末回收缸。每一層加工完畢 后，刮板將鋪粉過程中多余的粉末以及熔化層表面的大顆粒雜質(zhì)一同 刮入設有過濾網(wǎng)的粉末回收缸中，保證了新的熔化層的激光成型質(zhì) 量。過濾后貯存在回收缸中的粉末可直接重新利用，提高了粉末的利 用率。
(2) 在成型件缸的活塞上方固定一定厚度的表面平整的金屬板
作為成型基板，金屬零件牢固結合生長在基板表面，從而可以控制零 件在成型過程中發(fā)生熱變形。
(3) 基板調(diào)平和定位裝置可充分保證基板與刮板平行，結合無
磁性且具有特殊形狀的刮板進行鋪粉，能獲得最小鋪粉層厚較小的均 勻粉末層，實現(xiàn)高精度零件的成型加工。
(4) 成型件缸內(nèi)設有加熱系統(tǒng)，可預熱基板和金屬粉末，能減 少成型零件內(nèi)部產(chǎn)生的內(nèi)應力，防止工件尤其是復雜薄壁工件的變形 和產(chǎn)生裂紋。同時熱的粉末也增加了對激光的吸收率。
(5) 激光快速成型在封閉的腔體內(nèi)進行，腔體配備有抽氣、換 氣和過濾功能的氣體凈化系統(tǒng)，不但能防止金屬零件發(fā)生氧化，而且 能過濾吸收激光成型過程中產(chǎn)生的煙塵，使激光聚焦鏡免受污染，同 時保護操作人員不受有害粉塵的傷害。

圖l為本實用新型的選區(qū)激光熔化快速成型設備的結構示意圖； 圖2為本實用新型的基板的安裝和調(diào)平俯視圖； 圖4為本實用新型的鋪粉刮板安裝示意圖，其中，3A為主視圖， 3B為側(cè)視圖4為本實用新型的一種鋪粉刮板的結構示意圖，其中，4A為主 視圖，4B為側(cè)視圖，4C為俯視圖。
具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型作進一步說明。
如圖1所示，本實用新型主要包括激光器l、 X-Y兩軸掃描振鏡3、 F-e組合透鏡4、控制系統(tǒng)IO、回收缸ll、成型缸13、送粉缸16、加熱 板15、氣體凈化系統(tǒng)18、腔體20、基板調(diào)平和鋪粉裝置。
激光器l的出光口、擴束鏡2、 X-Y兩軸掃描振鏡3、 F-e透鏡4和保 護鏡片5依次位于同一光路上。激光器l發(fā)出的水平激光束經(jīng)過擴束鏡 2后射入X-Y兩軸掃描振鏡3中被轉(zhuǎn)變90。，轉(zhuǎn)向后的激光束被F-e組合 透鏡4聚焦后經(jīng)過保護鏡片5形成聚焦激光束6，聚焦激光束6的焦點位 置位于成型缸13的表面。保護鏡片5的作用是為了防止激光成型過程 中產(chǎn)生的煙塵污染F-e組合透鏡4。
成型缸13位于回收缸11和送粉缸16之間，三個缸的工作表面位于
同一水平面上，構成一個工作臺，并且各個缸的下端分別連接有升降 活塞17、 17'、 17"?；厥崭?1上部安裝有金屬過濾篩12，能將刮板8
刮入的粉末進行過濾，除去其中的大顆粒雜質(zhì)，避免其累積后將刮板 8抬起影響鋪粉質(zhì)量，過濾后的金屬粉末落入回收缸ll內(nèi)被回收再利 用。金屬過濾篩12的網(wǎng)眼尺寸根據(jù)激光成型所用粉末的最大粒徑而 定。成型缸13內(nèi)設有加熱板15，加熱的溫度范圍為25 12(TC。加熱 板15通過4個螺栓被固定在活塞17'的上表面，在固定后其上表面與工 作臺面保持平行。加熱板15的上表面加工有三個定位螺紋孔，設備工 作時通過這三個定位螺孔能將基板14固定在加熱板15的上表面。
7參見圖1和圖2，基板調(diào)平和鋪粉裝置的結構為懸臂梁9上部沿
Y軸方向安裝有滑軌26，滑軌26與工作臺面保持平行。調(diào)平支架7垂 直安裝在滑軌26上，并能沿著滑軌26在Y軸方向前后滑動，調(diào)平支架 7上開有貫穿圓孔25和緊固螺釘24，緊固螺釘24的軸線與圓孔25的幾 何軸心垂直。
參見圖3，刮板8被置于定位板28下端的凹槽處，刮板8的上端面 和側(cè)面分別與定位板28的凹槽的兩個端面緊靠，利用壓板29將刮板8 平整壓緊并用4個螺釘30緊固。刮板8的長度與基板14沿Y軸方向的長 度相等。通過2個貫穿的方形槽27用螺栓將定位板28沿Y軸方向初步 固定在懸臂梁9的下部。當需要更換刮板時，將定位板28從懸臂梁9 上卸下，松開螺釘30取下舊刮板，然后重復上述步驟安裝新的刮板。 工作臺的Y方向一側(cè)沿X軸方向平行安裝有絲杠21,絲杠21由伺服電 機驅(qū)動。懸臂梁9垂直安裝在絲杠21上，在伺服電機的帶動下，絲杠 21能夠帶動懸臂梁9及其上的調(diào)平支架7、滑軌26、定位板28及其上的 刮板8整體沿X軸方向左右運動，實現(xiàn)基板調(diào)平、刮板鋪粉和回收粉 末的動作。
激光成型的工作臺、基板調(diào)平和鋪粉裝置整體位于封閉的腔體20 中，氣體凈化系統(tǒng)18通過進氣管道和出氣管道分別與腔體20相連，構 成一個封閉的內(nèi)部氣體循環(huán)系統(tǒng)。氣體凈化系統(tǒng)18具有抽真空、回充 氣體、換氣和過濾粉塵的功能，能夠?qū)⑶惑w20抽真空至10Pa的真空度， 同時回充氮氣或氬氣等保護氣體，并能在激光成型過程通過換氣維持 腔體20內(nèi)的氧含量小于1PPM，防止激光成型零件的表面發(fā)生氧化。 氣體凈化系統(tǒng)18中設置的過濾器可以將激光成型過程中產(chǎn)生的納米 煙塵過濾吸收，保護操作人員不受有害粉塵的傷害。
控制系統(tǒng)10分別用控制線與激光器1的光閘、X-Y兩軸掃描振鏡3 的擺動電機、加熱板15的溫控設備、驅(qū)動活塞1'7、 17'、 17"和絲杠21 的伺服電機、以及氣體凈化系統(tǒng)18的開關電連接。計算機19與控制系 統(tǒng)10相連，由計算機19中的專用激光成型軟件發(fā)出指令可分別或同時 控制激光器l的開光或關光，掃描振鏡3的啟動、停止、掃描速度和掃
8描路徑，加熱板15的開啟、停止和溫度控制，活塞17的上升、下降和 升降速度，懸臂梁9的左右運動和運動速度，以及氣體凈化系統(tǒng)18的 開啟或停止。
激光成型前，需要完成基板14的安裝和調(diào)平。參見圖2，安裝前， 基板14需要進行機械加工，使基板14的上下表面平行。同時在基板14 上加工出貫穿基板的三個定位螺紋孔22和三個調(diào)平螺孔23，基板14 上的三個定位螺紋孔22與加熱板15上的三個定位螺紋孔的位置相同， 螺紋孔22和23同時作用能實現(xiàn)基板14的固定和調(diào)平。
基板14的安裝和調(diào)平步驟如下首先將基板14的上表面噴砂獲得 一定的粗糙度，以利于激光成型時第一層金屬粉末熔化后和基板牢固 結合。將噴砂后的基板14裝入成型缸13中加熱板15的上面，將基板14 上的三個定位螺紋孔22與加熱板15的三個定位螺紋孔上下對齊，用螺 桿將基板14初步固定在加熱板15上。同時，將另外三個螺桿分別旋入 基板14的三個調(diào)平螺紋孔23中，但不緊固。將千分表垂直安裝于調(diào)平 支架7上的圓孔25中，調(diào)整千分表的上下位置，使表針剛好作用于基 板14的表面，此時用緊固螺釘24將千分表緊固。利用絲杠21和滑軌26 可以使千分表到達基板14表面的任何位置，根據(jù)三點確定一個平面的 原理和千分表在各個位置的高度變化，反復配合調(diào)節(jié)定位螺紋孔22 和調(diào)平螺紋孔23內(nèi)的螺桿，最終使基板14表面上各個位置的高度差別 在士lpm以內(nèi)，同時保證基板14牢牢固定在加熱板15上。此時基板14
的上表面與工作臺面平行。
當基板14完成安裝和調(diào)平后，還需將刮板8的位置進行最后的調(diào) 整和定位。步驟如下通過升高或降低成型缸13中的活塞17'，使基板 14的上表面與工作臺面處于同一水平面上。用手垂直向下輕壓定位板 28，并利用方形槽27調(diào)整定位板28的上下位置，使刮板8的刃口與基 板14之間無間隙接觸，此時緊固方形槽27中的螺栓完成刮板8在懸臂 梁9上的最后安裝。
當完成基板14的安裝和調(diào)平，以及刮板8的安裝后，整個激光快 速成型設備就可以開始工作。具體的工作流程如下(1) 刮板8移動至送粉缸16右側(cè)的初始位置(見圖l)，送粉缸16 中的活塞17"和成型缸13中的活塞17'分別下降一定距離。通過腔體20 上的操作窗口，用一定數(shù)量和粒徑的金屬或合金粉末把送粉缸16裝 滿。然后關閉手動操作窗口，將腔體20密封。
(2) 開啟氣體凈化系統(tǒng)18，氣體凈化系統(tǒng)18內(nèi)的真空泵開始工 作將腔體20抽真空。當真空度達到10Pa時，真空泵自動停止工作，向 腔體20中充入純度為99.999%的保護氣體(氮氣、氬氣、氦氣或上述 氣體組成的混合氣體)，當腔體20內(nèi)的氧含量降低到1PPM以下時，充 氣停止。在整個激光成型過程中，氣體凈化系統(tǒng)18將一直處于工作狀 態(tài)，利用換氣功能使腔體20內(nèi)的氧含量保持在1PPM以下。
(3) 在氣體凈化系統(tǒng)18開始工作的同時，加熱板15開始工作， 將金屬基板14加熱到80 10(TC (根據(jù)零件的材料而定)，金屬基板14 在整個激光成型過程中保持在設定的加熱溫度。
(4) 將設計好的三維零件以STL格式文件輸入計算機19中，利 用分層切片軟件對零件進行分層離散，生成激光加工數(shù)控指令。開啟 激光器l，啟動激光成型控制軟件，在控制系統(tǒng)10的控制下，激光選 區(qū)熔化快速制造零件的過程自動開始進行。
(5) 送粉缸16中的活塞17"推動金屬或合金粉末上升一定距離， 保證有足夠的粉末用于后續(xù)鋪粉。刮板8以一定的速度從右向左運動， 經(jīng)過成型缸13時將粉末平鋪在基板14的表面，獲得一定厚度的均勻金 屬粉末層。刮板8最后在回收缸11的中間位置停止，鋪粉過程中多余 的粉末經(jīng)過過濾篩12后落入回收缸11中。
(6) 控制系統(tǒng)10控制X-Y兩軸掃描振鏡3使聚焦激光束6按照設 定的運動軌跡掃描，并根據(jù)填充路徑的需要自動控制激光器l的光閘 開啟或關閉，在一定的激光成型工藝參數(shù)下將基板14表面的粉末層熔化。
(7) 回收缸11中的活塞17下降一定距離，同時成型缸13中的活 塞17'帶動基板14也下降一定距離，然后刮板8以一定的速度從左向右 運動，回到右側(cè)的初始位置。重復上述步驟(5)、 (6)和(7)，直至 完成整個零件的熔化堆積制造。(8)加熱板15停止工作，待基板14及其表面生長的零件的溫度 降至室溫后，氣體凈化系統(tǒng)"停止工作，打開腔體20上的操作窗口， 將基板和成型的金屬零件一同取出，然后用線切割的方法從基板上切 下零件。為更好實現(xiàn)本實用新型，激光器為高光束質(zhì)量連續(xù)固體激光器， 激光功率為150 200W，聚焦光斑的直徑為10 100jam。本實用新型的刮板釆用Al203或Si02等陶瓷材料加工而成。由于陶瓷材料硬度高，在刮粉過程中不會因為摩擦產(chǎn)生磁性，不但能獲得 厚度均勻的預置粉末層，而且刮板的使用壽命很長。本實用新型的刮 板的形狀可采用多種方式實現(xiàn)，圖4列舉了刮板的一種具體的結構形 式，但本實用新型所使用的刮板的形狀并不局限于此。本設備適用于鐵基、不銹鋼、工具鋼、鈷基合金、鎳基合金、鈦 及鈦合金等不同粒徑的金屬或合金粉末，但最大粒徑大于或等于 lO)iim;金屬過濾篩的網(wǎng)眼尺寸比激光成型所用粉末的最大粒徑略大。 基板的材料特性與粉末材料相接近，基板的厚度為25 40mm，基板 的最佳預熱溫度范圍為80 10(TC 。成型過程中，每次送粉缸上升的高度為l 3mm，回收缸下降的 高度為l 2mm，成型缸下降的高度為10 30^im,基板表面鋪粉的厚 度為20 60pm。鋪粉刮板的運動速度為l 10m/min，激光的掃描速 度為50 3000mm/s。 實施例為達到本實用新型的發(fā)明目的，可以選用GSI公司生產(chǎn)的X-Y兩 軸掃描振鏡來實現(xiàn)激光束的掃描運動。為實現(xiàn)對腔體20的抽氣、換氣 和過濾，同時保證腔體20在整個激光快速成型過程中始終保持低的氧 含量(小于1PPM)，可以釆用米幵羅有限公司生產(chǎn)的MK100型超級凈 化系統(tǒng)作為本實用新型的氣體凈化系統(tǒng)。至于本實用新型設備的擴束 鏡、F-e組合透鏡、保護鏡片、控制系統(tǒng)、工作臺、活塞、刮板等結 構，本領域技術人員可以通過商業(yè)化采購或以多種方式設計加工來具 體實現(xiàn)。
權利要求1、一種金屬零件選區(qū)激光熔化快速成型設備，它包括激光器(1)、X-Y兩軸掃描振鏡(3)、F-θ組合透鏡(4)、成型缸(13)、送粉缸(16)、第一、第二活塞(17、17′)，其特征在于它還包括基板調(diào)平和鋪粉裝置、氣體凈化系統(tǒng)(18)、回收缸(11)和控制系統(tǒng)(10)；激光器(1)的出光口、擴束鏡(2)、X-Y兩軸掃描振鏡(3)、F-θ組合透鏡(4)和保護鏡片(5)依次位于同一光路上；成型缸(13)位于回收缸(11)和送粉缸(16)之間，并均位于腔體(20)內(nèi)；三個缸的工作表面位于同一水平面上，構成一個工作臺，回收缸(11)、成型缸(13)和送粉缸(16)的下端分別與各活塞連接，各活塞分別連接有伺服電機；回收缸(11)上部安裝有金屬過濾篩(12)，成型缸(13)內(nèi)設有加熱板(15)，加熱板(15)通過螺栓固定在第二活塞(17′)的上表面，加熱板(15)的上表面加工有定位螺紋孔，用于固定基板(14)；基板調(diào)平和鋪粉裝置位于腔體(20)內(nèi)，它包括懸臂梁(9)、滑軌(26)、刮板(8)和絲杠(21)；懸臂梁(9)上部沿Y軸方向安裝有滑軌(26)，滑軌(26)與工作臺面與平行；調(diào)平支架(7)垂直安裝在滑軌(26)上，并能沿著滑軌(26)在Y軸方向前后滑動，調(diào)平支架(7)上開有貫穿圓孔(25)和緊固螺釘(24)，緊固螺釘(24)的軸線與圓孔(25)的幾何軸心垂直；刮板(8)被置于定位板(28)下端的凹槽處，刮板(8)的上端面和側(cè)面分別與定位板(28)的凹槽的兩個端面緊靠，利用壓板(29)將刮板(8)平整壓緊并緊固；刮板(8)的長度與基板(14)沿Y軸方向的長度相等；定位板(28)通過螺栓沿Y軸方向安裝在懸臂梁(9)的下部；所述工作臺的Y方向一側(cè)沿X軸方向平行安裝有絲杠(21)，絲杠(21)與伺服電機連接；懸臂梁(9)垂直安裝在絲杠(21)上；氣體凈化系統(tǒng)(18)通過管道與腔體(20)相連；控制系統(tǒng)(10)分別與激光器(1)、X-Y兩軸掃描振鏡(3)、加熱板(15)、驅(qū)動各活塞和絲杠(21)的伺服電機、以及氣體凈化系統(tǒng)(18)電連接，計算機(19)與控制系統(tǒng)(10)相連。
專利摘要本實用新型公開了一種三缸可加熱式選區(qū)激光熔化快速成型設備，主要包括激光器、掃描振鏡、F-θ組合透鏡、回收缸、成型缸、送粉缸、加熱板、基板調(diào)平和鋪粉裝置、氣體凈化系統(tǒng)和控制系統(tǒng)?；逭{(diào)平、加熱和鋪粉裝置，以及三個工作缸體位于腔體內(nèi)，氣體凈化系統(tǒng)通過管道與腔體相連。控制系統(tǒng)分別與激光器、掃描振鏡、加熱板、驅(qū)動各活塞和絲杠的伺服電機、以及氣體凈化系統(tǒng)電連接。利用該設備，在預熱和保溫的金屬基板上逐層鋪粉，然后利用連續(xù)的固體激光器，配合送粉缸上升、成型缸和回收缸下降，將粉末逐層熔化，可以快速地加工出任意形狀的金屬零件，并能基本消除零件的變形，零件具有良好的尺寸精度和表面粗糙度、高的致密度和機械性能。
文檔編號B22F7/06GK201300207SQ20082019207
公開日2009年9月2日 申請日期2008年10月30日 優(yōu)先權日2008年10月30日
發(fā)明者凱 關, 曾曉雁, 王澤敏, 胡乾午, 陳光霞 申請人:華中科技大學