[发明专利]一种集成双类型激光提高SLM成型件表面质量的装置与方法在审
| 申请号： | 201810058878.9 | 申请日： | 2018-01-22 |
| 公开（公告）号： | CN108311697A | 公开（公告）日： | 2018-07-24 |
| 发明（设计）人： | 王迪;窦文豪;杨永强 | 申请（专利权）人： | 华南理工大学 |
| 主分类号： | B22F3/105 | 分类号： | B22F3/105;B33Y30/00 |
| 代理公司： | 广州市华学知识产权代理有限公司 44245 | 代理人： | 蔡克永 |
| 地址： | 510640 广*** | 国省代码： | 广东;44 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 成型件表面 扩束准直器 飞秒激光 成型层 激光 透镜 侧表面粗糙度 飞秒激光器 光纤激光器 光纤激光 扫描振镜 成型件 热影响 上表面 致密性 叠层 球化 烧蚀 凸起 黏附 修整 加工 制造 | ||
1.一种集成双类型激光提高SLM成型件表面质量的装置，其特征在于：
包括计算机系统(14)、飞秒激光器(5)、光纤激光器(13)、飞秒激光扩束准直器(7)、光纤激光扩束准直器(11)、Y轴扫描振镜(8)、X轴扫描振镜(10)、X-Y扫描振镜控制器(9)、透镜(4)；所述飞秒激光器(5)和光纤激光器(13)分别电讯连接计算机系统(14)；X轴扫描振镜(10)和Y轴扫描振镜(8)分别通过X-Y扫描振镜控制器(9)电讯连接计算机系统(14)；
X-Y扫描振镜控制器(9)控制X轴扫描振镜(10)和Y轴扫描振镜(8)转动；
光纤激光器(13)的光路连接顺序为：光纤激光器(13)发出的光纤激光束(12)，经过光纤激光扩束准直器(11)射入X轴扫描振镜(10)，并反射射入Y轴扫描振镜(8)，在经过透镜(4)射出，并作用在成型缸(2)内的零件加工区域；
飞秒激光器(5)的光路连接顺序为：飞秒激光器(5)发出的飞秒激光束(6)，经过飞秒激光扩束准直器(7)射入反转180°后的X轴扫描振镜(10)，并反射射入Y轴扫描振镜(8)，再经过透镜(4)射出，并作用在成型缸(2)内的零件加工区域。
2.根据权利要求1所述集成双类型激光提高SLM成型件表面质量的装置，其特征在于：所述光纤激光器(13)与飞秒激光器(5)之间设有一切换开关；该切换开关用于选择性开启或者关闭飞秒激光器(5)或者光纤激光器(13)，使它们各自单独作业。
3.根据权利要求2所述集成双类型激光提高SLM成型件表面质量的装置，其特征在于：所述成型缸(2)位于密封工作腔(3)内；密封工作腔(3)的两侧分别通过进/出管路与外部的气体循环过滤装置(1)连接。
4.权利要求3所述集成双类型激光提高SLM成型件表面质量的装置的运行方法，其特征在于包括SLM成型模式和修整模式；
SLM成型模式如下：
通过切换开关，使光纤激光器(13)处于开启状态，飞秒激光器(5)处于关闭状态；
光纤激光器(13)发出的光纤激光束(12)，经过光纤激光扩束准直器(11)射入X轴扫描振镜(10)，并反射射入Y轴扫描振镜(8)，最后经过透镜(4)作用在成型缸(2)内的粉末层上，由X-Y扫描振镜控制器(9)控制X轴扫描振镜(10)和Y轴扫描振镜(8)的转动，实现了改成成型层的金属粉末选择性熔化；
修整模式如下：
通过切换开关，使光纤激光器(13)处于关闭状态，飞秒激光器(5)处于开启状态；
飞秒激光器(5)发出的飞秒激光束(6)，经过飞秒激光扩束准直器(7)射入反转180°后的X轴扫描振镜(10)，并反射射入Y轴扫描振镜(8)，最后经过透镜(4)作用在当前成型层表面与轮廓上的缺陷，由X-Y扫描振镜控制器(9)控制X轴扫描振镜(10)和Y轴扫描振镜(8)的转动，实现该层成型层的烧蚀修整。
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