技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種激光選區(qū)熔化成形設(shè)備及其補(bǔ)粉方法，屬于激光選區(qū)成形技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

目前，在激光選區(qū)熔化成形設(shè)備工作前，要將其料缸內(nèi)填加成形零件所需要的粉末。但是由于部分零件過大，往往料缸內(nèi)的粉末不足以成形完零件，這樣就需要給激光選區(qū)熔化成形設(shè)備的料缸補(bǔ)粉。

現(xiàn)有主要的補(bǔ)粉方法是打開成形艙門，操作人員使用上料鏟，一鏟一鏟地向料缸內(nèi)填加粉末。但是這樣的方式就使成形零件長時間暴露在空氣中，不能避免零件發(fā)生氧化，不能保證成形零件的質(zhì)量，而且補(bǔ)粉后，需要清洗成形艙室內(nèi)部的氣體，使其氧含量達(dá)標(biāo)后方可開始成形，降低了生產(chǎn)效率。

針對現(xiàn)有激光選區(qū)熔化成形設(shè)備補(bǔ)粉過程中零件容易氧化和補(bǔ)粉效率低的缺點(diǎn)，采用在全新補(bǔ)粉方法，在需要補(bǔ)粉時，能避免零件發(fā)生氧化問題，確保零件成形的質(zhì)量，提高生產(chǎn)效率。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種提高鎳鋁青銅耐腐蝕性的方法。

本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：

一種激光選區(qū)熔化成形設(shè)備，其包括：成型艙和補(bǔ)粉裝置，所述成型艙設(shè)置于補(bǔ)粉的下方，所述補(bǔ)粉裝置包括補(bǔ)粉倉、控制系統(tǒng)、進(jìn)氣閥、清洗閥、氧傳感器、壓力傳感器和出粉開關(guān)閥，所述進(jìn)氣閥和清洗閥分別設(shè)置于補(bǔ)粉倉的兩側(cè)，所述氧傳感器和壓力傳感器均設(shè)置于補(bǔ)粉倉的頂部，所述出粉開關(guān)閥設(shè)置于補(bǔ)粉倉的底部。

作為優(yōu)選方案，所述控制系統(tǒng)分別與進(jìn)氣閥、氧傳感器、壓力傳感器、清洗閥和出粉開關(guān)閥電連接。

作為優(yōu)選方案，所述成型艙內(nèi)設(shè)置有回收缸、成形缸和料缸，所述料缸位于補(bǔ)粉裝置的補(bǔ)粉倉的正下方。

一種基于前述的激光選區(qū)熔化成形設(shè)備的補(bǔ)粉方法，其包括如下步驟：

S1：預(yù)設(shè)補(bǔ)粉倉內(nèi)的壓力為5~6mbar，在壓力超過6mbar時，清洗閥自動打開，通過置換方式使補(bǔ)粉倉內(nèi)的氧含量一直低于1000ppm；

S2：當(dāng)需要補(bǔ)粉時，暫停激光熔化選區(qū)成形的操作，降低料缸的高度，打開出料開關(guān)閥，使料粉在重力及補(bǔ)粉倉內(nèi)壓力的作用下落入料缸內(nèi)；在此過程中，確保補(bǔ)粉倉內(nèi)氧含量控制在1000ppm以下和壓力在5～6mbar之間，保證在補(bǔ)粉過程中不會造成成形艙室內(nèi)部氧含量超標(biāo)，確保成形零件不會發(fā)生氧化，從而保證成形零件的質(zhì)量；

S3：補(bǔ)粉結(jié)束后，關(guān)閉出粉開關(guān)閥，在確保成形艙的氧含量不超標(biāo)的情況下，繼續(xù)進(jìn)行激光熔化選區(qū)成形的操作；通過控制系統(tǒng)關(guān)閉氣動開關(guān)閥，由于成形艙室內(nèi)部氧含量沒有超標(biāo)，激光選區(qū)熔化成形設(shè)備可以馬上開始工作，節(jié)省了時間，提高了生產(chǎn)效率；

如果一次補(bǔ)粉不足以滿足成形使用，可以重復(fù)上述過程，繼續(xù)補(bǔ)粉。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下的有益效果：

1、實(shí)現(xiàn)了在不開啟成形艙門的情況，即可補(bǔ)粉，不會使成形艙室內(nèi)部氧含量超標(biāo)，確保成形零件的質(zhì)量；

2、在補(bǔ)粉后，不需要清洗成形艙室內(nèi)部的氣氛，省去了大量時間，提高了效率。

附圖說明

通過閱讀參照以下附圖對非限制性實(shí)施例所作的詳細(xì)描述，本發(fā)明的其它特征、目的和優(yōu)點(diǎn)將會變得更明顯：

圖1為本發(fā)明的激光選區(qū)熔化成形設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖中：1、成型艙；11、回收缸；12、成型缸；13、料缸；14、惰性氣體入口；15、輔粉系統(tǒng)；2、補(bǔ)粉倉；21、進(jìn)氣閥；22、氧傳感器；23、壓力傳感器；24、清洗閥；25、出粉開關(guān)閥；26、控制系統(tǒng)；3、保護(hù)鏡；4、激光器；5、擴(kuò)束鏡；6、掃描系統(tǒng)。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合具體實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。以下實(shí)施例將有助于本領(lǐng)域的技術(shù)人員進(jìn)一步理解本發(fā)明，但不以任何形式限制本發(fā)明。應(yīng)當(dāng)指出的是，對本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)。這些都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。

本發(fā)明的一種激光選區(qū)熔化成形設(shè)備的結(jié)構(gòu)如圖1所示，包括：成型艙1和補(bǔ)粉裝置，所述成型艙1設(shè)置于補(bǔ)粉裝置的下方，補(bǔ)粉裝置包括補(bǔ)粉倉2、控制系統(tǒng)26、進(jìn)氣閥21、清洗閥24、氧傳感器22、壓力傳感器23和出粉開關(guān)閥25，進(jìn)氣閥21和清洗閥24分別設(shè)置于補(bǔ)粉倉2的兩側(cè)，氧傳感器和22壓力傳感器23均設(shè)置于補(bǔ)粉倉2的頂部，出粉開關(guān)閥25設(shè)置于補(bǔ)粉倉2的底部。

控制系統(tǒng)26分別與進(jìn)氣閥21、氧傳感器22、壓力傳感器23、清洗閥24和出粉開關(guān)閥25電連接。

成型艙1內(nèi)設(shè)置有回收缸11、成形缸12和料缸13，料缸13位于補(bǔ)粉裝置的補(bǔ)粉倉2的正下方。

除此之外，本發(fā)明中還包括保護(hù)鏡3、激光器4、擴(kuò)束鏡5和掃描系統(tǒng)6，保護(hù)鏡3設(shè)置于成型缸12的正上方，掃描系統(tǒng)6設(shè)置于保護(hù)鏡3的正上方，擴(kuò)束鏡5設(shè)置于激光器4和掃描系統(tǒng)6之間。

一種基于前述的激光選區(qū)熔化成形設(shè)備的補(bǔ)粉方法，其包括如下步驟：

S1：預(yù)設(shè)補(bǔ)粉倉內(nèi)的壓力為5~6mbar，在壓力超過6mbar時，清洗閥自動打開，通過置換方式使補(bǔ)粉倉內(nèi)的氧含量一直低于1000ppm；

S2：當(dāng)需要補(bǔ)粉時，暫停激光熔化選區(qū)成形的操作，降低料缸的高度，打開出料開關(guān)閥，使料粉在重力及補(bǔ)粉倉內(nèi)壓力的作用下落入料缸內(nèi)；

S3：補(bǔ)粉結(jié)束后，關(guān)閉出粉開關(guān)閥，在確保成形艙的氧含量不超標(biāo)的情況下，繼續(xù)進(jìn)行激光熔化選區(qū)成形的操作。

以上對本發(fā)明的具體實(shí)施例進(jìn)行了描述。需要理解的是，本發(fā)明并不局限于上述特定實(shí)施方式，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在權(quán)利要求的范圍內(nèi)做出各種變形或修改，這并不影響本發(fā)明的實(shí)質(zhì)內(nèi)容。