[发明专利]激光熔化成形方法及3D打印装置

说明书

一种激光熔化成形方法，所述激光熔化成形方法包括：控制铺粉装置在成形工作台上铺设待成形粉末；控制预设的连续激光对所述待成形粉末进行熔化成形；控制脉冲激光跟随所述预设的连续激光来对所述待成形粉末熔化成形后的成形零件进行热处理，所述脉冲激光的周期及脉宽根据成形层的厚度、连续激光的功率及/或接收用户的实时操控来调节；其中，所述连续激光和所述脉冲激光波长相同。本发明通过3D打印装置，可降低已成形零件的应力，达到对已成形零件热处理目的，并提高零件致密度。

技术领域

本发明涉及一种激光成形技术领域，特别涉及一种激光熔化成形方法及3D打印装置。

背景技术

选区激光熔化(Selective Laser Melting，SLM)技术是利用激光在具有保护气氛的箱体里进行的扫描，使熔化的金属粉末材料凝固成薄层，并逐层堆积打印出3D成形件。选区激光熔化技术在制造轻量化结构、复杂仿生结构方面有着独特的作用，但是由于激光的快速加热和冷却导致零件结构内存在较大的应力，容易造成结构变形甚至碎裂。

发明内容

鉴于以上内容，有必要提供一种可提高致密度的激光熔化成形方法及3D打印装置。

一种激光熔化成形方法，所述激光熔化成形方法包括：

控制铺粉装置在成形工作台上铺设待成形粉末；

控制预设的连续激光对所述待成形粉末进行熔化成形；

控制脉冲激光跟随所述预设的连续激光来对所述待成形粉末熔化成形后的成形零件进行热处理，所述脉冲激光的周期及脉宽根据成形层的厚度、连续激光的功率及/或接收用户的实时操控来调节；

其中，所述连续激光和所述脉冲激光波长相同。

较佳的，所述预设的连续激光在成形面上形成的激光光斑为实时变光斑。

较佳的，所述连续激光在成形面上形成的激光光斑小于所述脉冲激光在成形面上形成的激光光斑。

较佳的，在所述控制预设的连续激光对所述待成形粉末进行熔化成形后，所述激光熔化成形方法还包括：

通过设置在成形工作室内的辐射源对所述待成形粉末熔化成形后的成形零件或者成形缸进行加热，来对所述待成形粉末熔化成形后的成形零件进行热处理；及/或

通过设置在成形缸基台上的加热装置对所述成形缸基台上的所述待成形粉末熔化成形后的成形零件及成形的其他零件进行热处理。

较佳的，通过设置在气体循环净化回路上的气体热交换器来对所述成形工作室内的气体进行循环冷却，及/或通过设置在成形工作室的壁内的冷却通道及所述成形工作室外的驱动装置及水冷散热器带走所述成形工作室内的热量。

较佳的，所述连续激光与所述脉冲激光由不同激光种子源发出；

所述连续激光与所述脉冲激光由不同扫描振镜聚焦扫描，其中，所述扫描振镜的数量为至少两个；

所述控制脉冲激光跟随所述预设的连续激光来对所述待成形粉末熔化成形后的成形零件进行热处理包括：

在所述连续激光对所述待成形粉末进行熔化成形时控制脉冲激光跟随所述预设的连续激光对所述待成形粉末熔化成形后的成形零件进行热处理。

一种3D打印装置，所述3D打印装置包括：

铺粉装置，所述铺粉装置用于铺设待成形粉末；

激光装置，所述激光装置用于输出预设的连续激光及脉冲激光；

铺粉控制模块，所述铺粉控制模块与所述铺粉装置连接，用于控制所述铺粉装置在成形工作台上铺设待成形粉末；