[发明专利]一种用于金属粉末三维打印机的气氛控制系统

说明书

本发明涉及三维打印机技术领域，尤其涉及一种用于金属粉末三维打印机的气氛控制系统，包括机架、密闭成型腔、碳渣过滤罐、过滤甘油池罐、冷却脱氧罐和鼓风机，密闭成型腔固定连接在机架内部的顶部，碳渣过滤罐、过滤甘油池罐、冷却脱氧罐和鼓风机并排固定连接在机架内部的中部，鼓风机的输入端通过管路与冷却脱氧罐的输出端固定连通。本发明中鼓风机从冷却脱氧罐抽取气体吹入密闭成型腔，同时密闭成型腔的气体通过碳渣过滤罐和过滤甘油池罐后返回到冷却脱氧罐，鼓风机、密闭成型腔、碳渣过滤罐、过滤甘油池罐和冷却脱氧罐组成气体循环系统，该循环系统实现了对三维打印机器中密闭成型腔中的气体进行过滤、脱氧和冷却的作用。

技术领域

本发明涉及三维打印机技术领域，尤其涉及一种用于金属粉末三维打印机的气氛控制系统。

背景技术

随着科技发展及推广应用的需求，利用快速成型直接制造金属功能零件成为了快速成型主要的发展方向，目前可用于直接制造金属功能零件的主要金属3D打印工艺有：包括选择性激光烧结（SLS）技术、直接金属粉末激光烧结（DMLS）、选择性激光熔化（SLM）技术、激光近净成形（LENS）技术和电子束选择性熔化（EBSM）技术等。

SLM金属3D打印设备的整体环境是一个循环式充满惰性气体的密闭的空间进行，原材料金属粉末在生产、包装、储存、运输、加料转移等过程中，一旦接触到微量空气会与氧气反应引入氧杂质，氧或氮离子对金属部件的热物理性能产生影响。

发明内容

本发明提供了一种用于金属粉末三维打印机的气氛控制系统，具备补充惰性气体和气体过滤的优点，解决了原材料金属粉末在生产、包装、储存、运输、加料转移等过程中，一旦接触到微量空气会与氧气反应引入氧杂质，氧或氮离子对金属部件的热物理性能产生影响的问题。

为实现上述技术问题，本发明提供了这样一种用于金属粉末三维打印机的气氛控制系统，包括机架、密闭成型腔、碳渣过滤罐、过滤甘油池罐、冷却脱氧罐和鼓风机，所述密闭成型腔固定连接在机架内部的顶部，所述碳渣过滤罐、过滤甘油池罐、冷却脱氧罐和鼓风机并排固定连接在机架内部的中部。

所述鼓风机的输入端通过管路与冷却脱氧罐的输出端固定连通，所述鼓风机的输出端通过管路与密闭成型腔的输入端固定连通，所述密闭成型腔的输出端通过管路与碳渣过滤罐的输入端固定连通，所述碳渣过滤罐的输出端通过管路与过滤甘油池罐的输入端固定连通，所述过滤甘油池罐输出端通过管路与冷却脱氧罐的输入端固定连通。

进一步地，所述密闭成型腔的侧面固定连接有惰性气体输入接口，所述惰性气体输入接口通过管路与外界的惰性气体瓶固定连通。

进一步地，所述密闭成型腔的内部设有精密氧气传感器。

进一步地，所述鼓风机的底部固定连接有固定板，所述固定板底部的四角处均固定连接有缓冲弹簧，所述缓冲弹簧的底部固定连接有安装板，所述安装板固定连接在机架的内部。

进一步地，所述安装板顶部一侧的四角处均固定连接有支杆，所述缓冲弹簧活动套接在支杆的外表面。

进一步地，所述支杆的顶部贯穿固定板并延伸至固定板的顶部，所述支杆外表面的顶部螺纹套接有螺母，且螺母的底部与固定板的顶部接触。

借由上述技术方案，本发明提供了一种用于金属粉末三维打印机的气氛控制系统，至少具备以下有益效果：

1、本发明中鼓风机从冷却脱氧罐抽取气体，吹入密闭成型腔，同时密闭成型腔的气体通过碳渣过滤罐和过滤甘油池罐后返回到冷却脱氧罐，鼓风机、密闭成型腔、碳渣过滤罐、过滤甘油池罐和冷却脱氧罐组成气体循环系统，该循环系统实现了对三维打印机器中密闭成型腔中的气体进行过滤、脱氧和冷却的作用，且可同时实现补充惰性气体和气体过滤的效果；