[发明专利]一种双激光选区烧结及熔化非金属、金属的3D打印系统

权利要求书

1.一种双激光选区烧结及熔化非金属、金属的3D打印系统，包括：两套激光扫描装置(1，2)、机架(3)、工作腔(4)、主铺粉装置(5)、气氛保护装置以及控制装置，所述两套激光扫描装置(1，2)安装在机架(3)上，机架(3)设置在工作腔(4)的上方，主铺粉装置(5)设置在工作腔(4)内，工作腔(4)的底部设置有工作缸(8)，工作缸(8)的活塞沿竖直方向上下运动，其特征在于，还包括：辅助铺粉装置(6)，所述辅助铺粉装置(6)通过连接支架(7)与主铺粉装置(5)连为一体，二者在铺粉平移运动的方向上一前一后设置，主铺粉装置(5)、辅助铺粉装置(6)内分别装有金属粉末和非金属粉末，所述主铺粉装置(5)与辅助铺粉装置(6)经外部信号变频控制总体沿水平方向双向往复运动，每做一次铺粉运动所述主铺粉装置(5)根据制件模型结构要求的先后顺序在控制装置的控制下均匀向下铺撒一层金属粉末，与此同时辅助铺粉装置(6)在控制装置的控制下定点、定量的向下铺撒非金属粉末；

所述两套激光扫描装置(1，2)分别是二氧化碳激光扫描装置(1)和光纤激光扫描装置(2)，二氧化碳激光扫描装置(1)对非金属粉末进行扫描烧结，光纤激光扫描装置(2)对金属粉末进行扫描熔化，控制装置根据制件模型结构要求控制两套激光扫描装置(1，2)扫描的区域、时段、激光参数，两套激光扫描装置(1，2)进行复合扫描，总体实现粉床微区的两种粉末包熔过程。

2.根据权利要求1所述的双激光选区烧结及熔化非金属、金属的3D打印系统，其特征在于，所述辅助铺粉装置(6)包括：料斗(601)，设置在所述料斗(601)下部的送粉辊(602)，位于所述送粉辊(602)下方的铺粉口(603)，以及驱动所述送粉辊(602)转动一定角度来定量送粉的驱动机构。

3.根据权利要求1所述的双激光选区烧结及熔化非金属、金属的3D打印系统，其特征在于，所述二氧化碳激光扫描装置(1)包括：二氧化碳激光器(101)、二氧化碳扩束镜(102)、反射镜(103，104)和二氧化碳振镜(105)，

所述二氧化碳激光器(101)发射出来的二氧化碳激光束先经由二氧化碳扩束镜(102)扩束，然后经由两个反射镜(103，104)反射，反射后的二氧化碳激光束与进入二氧化碳扩束镜(102)的二氧化碳激光束平行但方向相反，反射后的二氧化碳激光束最后进入到二氧化碳振镜(105)中。

4.根据权利要求1所述的双激光选区烧结及熔化非金属、金属的3D打印系统，其特征在于，所述光纤激光扫描装置(2)包括：光纤激光器(201)、光纤扩束镜(202)、动态聚焦轴(203)和光纤振镜(204)，

所述光纤激光器(201)发射出来的光纤激光束先经由光纤扩束镜(202)扩束，然后经由动态聚焦轴(203)聚焦，聚焦后的光纤激光束进入到光纤振镜(204)中。

5.根据权利要求3或4所述的双激光选区烧结及熔化非金属、金属的3D打印系统，其特征在于，所述二氧化碳激光扫描装置(1)和光纤激光扫描装置(2)的正下方均安装有保护镜。