[实用新型]一种用于多激光同轴送丝增材制造设备中的送丝装置

说明书

本实用新型提供了一种用于多激光同轴送丝增材制造设备中的送丝装置，包括送丝盘和垂直于所述工作台的送丝器，所述送丝器的内部为中空的保护腔体，所述送丝器设置有用于向保护腔体通入惰性气体的进气装置。本实用新型送丝机构中的送丝器和激光头的组合方式，其对称式布局、结构稳定、占用空间小，从而使得光纤活动范围小、可保证激光的稳定性、保证高精度。

技术领域

本实用新型涉及增材制造技术领域，特别是一种用于多激光同轴送丝增材制造设备中的送丝装置。

背景技术

在激光增材制造或激光金属3D打印中，核心技术为激光能量光斑与材料输送的同步控制，通过材料输送装置将熔覆材料连续、准确、均匀的输送到加工位置的同时，使激光的能量光斑准确的作用与该位置，瞬间将熔覆材料熔化形成熔池，经由控制系统控制激光打印头和熔覆材料的输送机构同步运动，完成预定的打印工作。

目前材料的输送方式主要分为送粉式、铺粉式和送丝式。惰性气体密封环境主要应用在铺粉式设备上。送粉式在送粉量和均匀性上难以实现精确控制，而且加工过程中粉末的利用率较低，未完全熔化的粉末会粘附在工件表面，造成表面质量缺陷等问题。送丝式则能实现均匀连续的精确输送，有材料利用率高，清洁高效等优点。但是现有的控制方式无法实现精确的位置控制，会出现材料没有熔化或材料出现堆积问题，不能连续运行。

实用新型内容

本实用新型的一个目的是要提供一种用于多激光同轴送丝增材制造设备中的送丝装置，以配合增材制造设备去解决在惰性气体密封的情况下，进行钛金属3D打印的问题。

特别地，本实用新型提供了一种用于多激光同轴送丝增材制造设备中的送丝装置，包括送丝盘和垂直于所述工作台的送丝器，所述送丝器的内部为中空的保护腔体，所述送丝器设置有用于向保护腔体通入惰性气体的进气装置。

优选的，所述送丝器内设置有拉丝机构，丝材从所述送丝盘经过导向轮到达所述拉丝机构，所述拉丝机构包括驱动装置、从动压轮、传感器、进丝矫正管和出丝矫正管。

本实用新型送丝机构中的送丝器和激光头的组合方式，其对称式布局、结构稳定、占用空间小，从而使得光纤活动范围小、可保证激光的稳定性、保证高精度。

根据下文结合附图对本实用新型具体实施例的详细描述，本领域技术人员将会更加明了本实用新型的上述以及其他目的、优点和特征。

附图说明

后文将参照附图以示例性而非限制性的方式详细描述本实用新型的一些具体实施例。附图中相同的附图标记标示了相同或类似的部件或部分。本领域技术人员应该理解，这些附图未必是按比例绘制的。附图中：

图1是本实用新型多激光同轴送丝增材制造设备的整体示意图；

图2是本实用新型多激光同轴送丝增材制造设备中运动机构总成的示意图；

图3是图2所示的激光头和送丝器的示意图；

图4是送丝盘、送丝器、拉丝机构的简易连接示意图；

图5是增材制造送丝方法中丝材初始化定位流程图；

图6是增材制造送丝方法中丝材回退流程图；

图7是增材制造送丝方法中丝材再定位流程图；

图中各标号所表示的含义如下：

1-气体密封箱；2-辅助箱体；3-过渡舱；4-电箱；5-控制面板；6-水冷机；7-真空泵；8-送丝盘；9-送丝器；10-激光头；11-模组；12-工作台；13-支架；14-旋转装置；15-固定安装位；16-进丝口；17-光纤接口，18-进水口；19-出水口；20-光斑调节旋钮；21-进气装置；22-光路角度调节旋钮；23-喷嘴；24-导向轮；25-送丝管；26-矫正管。

具体实施方式