[发明专利]一种异质材料的激光选区熔化增材制造设备及方法

权利要求书

1.一种异质材料的激光选区熔化增材制造设备，其特征在于，包括成型室，

激光器，所述激光器设置在成型室内部，用于产生激光束；

扫描器，所述扫描器设置在成型室内部，且位于所述激光器出光口的前方，所述扫描器按预设方案反射所述激光束，通过激光窗口将所述激光束送至成型区域，以进行激光熔覆；

成型室升降平台，所述成型室升降平台设置在所述成型室下方，且与所述成型室连通，所述成型室升降平台上设置有基板；

刮刀，所述刮刀设置在刮刀架上，所述刮刀架通过滑道滑动连接至所述成型室的顶部；

送粉仓，所述送粉仓的数量为两个，两个所述送粉仓固定设置于所述刮刀的左右两侧，且可随所述刮刀沿着所述滑道左右滑动；两个所述送粉仓用于盛装不同材料的粉末；

回收仓，所述回收仓的数量为两个，两个所述回收仓设置于所述成型室两侧，且通过管道与所述成型室连通，所述管道和回收仓形成粉末的回收通道，两个所述回收仓分别回收不同材料的粉末，以防止不同材料的粉末混合；

负压装置，所述负压装置用于至少在不同材料的粉末交替铺粉前使相应的所述回收通道内产生负压，以回收粉末。

2.根据权利要求1所述制造设备，其特征在于，所述负压装置通过筛网与所述回收仓连通。

3.根据权利要求1所述制造设备，其特征在于，所述成型室两侧壁上分别设置有一可开合的吸附口，所述管道一端与所述成型室连通，另一端与所述回收仓连通。

4.根据权利要求1所述制造设备，其特征在于，还包括电机，用于驱动所述刮刀和所述送粉仓移动；所述负压装置为真空泵。

5.一种使用权利要求1-4任一制造设备进行制造异质刀具的制造方法，其特征在于：刀具包括两基层、中间夹层和刀刃，两所述基层分别固定连接在中间夹层的两侧，所述刀刃远离刀口的一端与所述中间夹层一端一体成型，

其具体制造步骤如下：

S1、建立刀具的三维实体模型，根据建立的三维模型制定3D打印增材制造方案；

S2、调整激光器和扫描器位置，关闭第一送粉仓的出粉口，打开第二送粉仓的出粉口，按照制定的所述3D打印增材制造方案在基板上铺粉，逐层打印，制造一侧基层；

S3、启动负压装置，将由第二送粉仓出粉口流出的且在刀具周围未成型的多余粉末，回收到第二回收仓内；

S4、关闭第二送粉仓的出粉口，打开第一送粉仓的出粉口，按照制定的所述3D打印增材制造方案在基板上铺粉，逐层打印，制造中间夹层和刀刃；

S5、启动负压装置，将由第一送粉仓出粉口流出的且在刀具周围未成型的多余粉末，回收到第一回收仓内；

S6、重复步骤S2和S3，逐层打印，制造另一侧基层，直至所述刀具整体加工完毕；

S7、将所述刀具从所述基板上切割分离；

S8、对所述刀具进行后处理。

6.根据权利要求5所述制造方法，其特征在于，所述步骤S3中，第一送粉仓内装有的粉末中添加有低熔点保护剂。

7.根据权利要求5所述制造方法，其特征在于，所述逐层打印的片层厚度为10至30微米。

8.根据权利要求5所述制造方法，其特征在于，两所述基层的制造材料为耐腐蚀奥氏体不锈钢，中间夹层和刀刃的制造材料为马氏体沉淀不锈钢。

9.根据权利要求5所述制造方法，其特征在于，两所述基层与中间夹层之间过渡熔合。

10.根据权利要求5所述制造方法，其特征在于，所述步骤S8中，所述后处理包括淬火处理和回火处理。