[实用新型]粉床熔融金属增材制造设备

说明书

一种粉床熔融金属增材制造设备，包括气体供应源、工作腔体和过滤集尘系统，所述气体供应源用于提供保护气体，以使该保护气体通过至少一个进气口向工作腔体充入，所述过滤集尘系统用于通过至少一个气体出口接收工作腔体输入的含有杂质的保护气体，并对含有杂质的保护气体进行过滤处理，且将处理后的保护气体通过至少一个气体入口回收至工作腔体，在至少一个气体入口与过滤集尘系统之间设有截面为多孔状的气流均衡器。本实用新型的粉床熔融金属增材制造设备可获得更稳定的工作腔体内部的流场，从而优化了烧结平面气流的整体均衡性，即更好地带走烧结过程中产生的烟雾，颗粒物和氧化物等杂质，完成工件的高质量烧结。

技术领域

本实用新型属于增材制造技术领域，具体涉及一种粉床熔融金属增材制造设备。

背景技术

现有技术的粉床熔融金属增材制造工艺在工件建造的过程中，都需要在主体设备工作腔体内充入保护气体，使得腔体内氧含量浓度保持在某一设定值以下。同时在烧结平面上，也需要一直保持有气流，持续带走激光烧结过程中产生的烟尘和氧化物等杂质，以保证工件的烧结质量。然而，烧结平面上的气流如果不能很好的控制其强度和速度，例如，气流强度太大，则可能会带走烧结平面的粉末，进而影响了粉床熔融金属增材制造设备烧结工件的质量。因此，如何很好地控制烧结平面上气流的强度和速度已成为粉床熔融金属增材制造技术的重要问题，亟需人们解决。

实用新型内容

针对现有技术存在的上述技术问题，本实用新型提供了一种实现烧结表面的气流均衡性的最优化，从而获得打印工件的最佳质量的粉床熔融金属增材制造设备。

为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种粉床熔融金属增材制造设备，包括气体供应源、工作腔体和过滤集尘系统，所述气体供应源用于提供保护气体，以使该保护气体通过至少一个进气口向工作腔体充入，所述过滤集尘系统用于通过至少一个气体出口接收工作腔体输入的含有杂质的保护气体，并对含有杂质的保护气体进行过滤处理，且将处理后的保护气体通过至少一个气体入口回收至工作腔体，在至少一个气体入口与过滤集尘系统之间设有截面为多孔状的气流均衡器。

作为本实用新型的进一步优选方案，所述气流均衡器为直管形状或弯管形状，且气流均衡器设置在靠近烧结平面且位于烧结平面上方的气体入口附近，以将处理后的保护气体进行均衡后提供给烧结平面。

作为本实用新型的进一步优选方案，所述气流均衡器为圆形或方形的柱状体，且柱状体内设有若干个第一通孔，以实现柱状体两端的气体相通。

作为本实用新型的进一步优选方案，所述柱状体的两端自端面向内部，并沿轴向方向分别开设有第一空腔和第二空腔。

作为本实用新型的进一步优选方案，所述气流均衡器由若干层截面构成，且每层截面上设有若干个第二通孔，以实现气流均衡器两端的气体相通。

作为本实用新型的进一步优选方案，所述相邻层截面上的第二通孔错开设置。

作为本实用新型的进一步优选方案，所述每一层截面上设有至少一种形状的第二通孔。

作为本实用新型的进一步优选方案，所述第二通孔的形状为圆形、六边形或四边形。

作为本实用新型的进一步优选方案，所述气体入口与过滤集尘系统之间通过管道连接，所述气流均衡器设置于该管道内。

作为本实用新型的进一步优选方案，所述气体入口与过滤集尘系统之间通过第一管道和第二管道连接，所述气流均衡器设置于第一管道和第二管道之间。