[发明专利]一种选区激光熔化制备功能梯度材料的装置

说明书

本发明公开一种选区激光熔化制备功能梯度材料的装置，包括成型室、箱体、舱门、把手、PLC控制器、光路通道、工作平台、凸台、下导轨、下滑块、下连接块、上导轨、上滑块、上连接块、刮板支撑柱Ⅰ、刮板Ⅰ、刮板支撑柱Ⅱ、刮板Ⅱ、落粉管道、集粉箱、微型振动马达、筛网、拉手Ⅰ、收粉盒、拉手Ⅱ、滑槽、隔板、加热室、加热棒、筛粉室、成型缸、活塞、送粉缸Ⅰ、送粉底板Ⅰ、送粉缸Ⅱ、送粉底板Ⅱ、成型基板、出粉口Ⅰ、落粉口Ⅰ、移动挡板Ⅰ、电动推杆Ⅰ、移动挡板Ⅱ、落粉口Ⅱ、出粉口Ⅱ、限位块Ⅰ、限位块Ⅱ、活塞Ⅰ、活塞Ⅱ、电动推杆Ⅱ；本发明采用下置式送粉节省材料，粉末成型、过筛、烘干与回收一体化设计，简化工序，节约时间。

技术领域

本发明属于3D打印技术领域，具体涉及一种选区激光熔化制备功能梯度材料的装置。

背景技术

功能梯度材料（Functionally Gradient Materials，简称FGM）采用两种性能不同的材料，通过连续改变这两种材料的成分和结构，使其界面消失，使材料性能随着成分和结构的变化而缓慢变化，形成功能梯度材料，从而适应不同环境。对于结构简单的功能梯度件，常用的制备方法有粉末冶金法、等离子喷涂法、激光熔覆法和气相沉积法等。然而，随着应用需求的增加，必须寻找一种能形成复杂结构功能梯度材料的制备方法。

3D打印技术不同于传统的减材及变形成形技术，可在没有模具的条件下迅速制造出任意复杂形状的三维实体零件，已广泛应用于航天、生物医学等领域。选择性激光熔化技术（Selective Laser Melting, SLM）作为3D打印技术的一种，利用激光束作为热源对单层粉末进行有选择地加热熔化，是单层内和层间的粉末颗粒发生粘结，最终能快速成形出复杂形状的三维实体。该方法成型精度高，降低了复杂零件成型的难度，节约了加工时间。

中国发明专利书CN106735214A公开了一种功能梯度材料零件的3D打印装置及3D打印成形方法，该方法采用两个上置氏送粉装置，粉末落入工作平面上，在铺粉辊筒的作用下，粉末铺展于成形缸中。该发明占用成形室的空间，铺粉滚筒易粘粉，影响粉层的平整性，且收集的粉末还需人工筛粉，浪费人力，增加时间成本。

发明内容

为解决上述问题，本发明的目的在于提供一种选区激光熔化制备功能梯度材料的装置，该装置采用下置式送粉方式，节约成型室空间，采用刮粉板代替铺粉滚筒，保障粉层的均匀及平整性。

本发明的技术方案为：一种选区激光熔化制备功能梯度材料的装置，装置主体包括成型室1、箱体2、舱门3、把手4、PLC控制器5、光路通道6、工作平台7、凸台8、下导轨9、下滑块10、下连接块11、上导轨12、上滑块13、上连接块14、刮板支撑柱Ⅰ15、刮板Ⅰ16、刮板支撑柱Ⅱ17、刮板Ⅱ18、落粉管道19、集粉箱20、筛网22、拉手Ⅰ23、收粉盒24、拉手Ⅱ25、滑槽26、隔板27、加热室28、加热棒29、筛粉室30、成型缸31、活塞32、送粉缸Ⅰ33、送粉底板Ⅰ34、送粉缸Ⅱ35、送粉底板Ⅱ36、成型基板37、出粉口Ⅰ38、落粉口Ⅰ39、移动挡板Ⅰ40、电动推杆Ⅰ41、移动挡板Ⅱ42、落粉口Ⅱ43、出粉口Ⅱ44、限位块Ⅰ45、限位块Ⅱ46、活塞Ⅰ47、活塞Ⅱ48、电动推杆Ⅱ49；

所述成型室1为矩形结构，成型室1下方设有箱体2，成型室1两侧对称设置2个舱门3，舱门3外侧设置把手4，成型室1顶部中间设置光路通道6；