[发明专利]一种高强铝基材料选区激光熔化成形铺粉系统及其控制方法

权利要求书

1.一种高强铝基材料选区激光熔化成形铺粉系统，其特征在于：包括控制系统、铺粉臂和吸尘装置，所述吸尘装置包括吸尘头和吸尘主机，吸尘头与铺粉臂固定连接，吸尘主机与吸尘头相连；控制系统控制吸尘装置吸取成形过程中的絮状产物，所述控制系统控制吸尘气流，使粉末材料与絮状产物分离、吸尘装置吸取成形区域的絮状产物，成形缸粉床表面的气流速度v满足如下要求：

u₁vu₂

其中，u₁、u₂分别为絮状产物和粉末材料的悬浮气体流速，ρ_m1、ρ_m2分别为絮状产物和粉末材料的密度，C_d为绕流阻力系数，ρ为成形腔内流体的密度，d₁、d₂分别为絮状产物和粉末材料的平均直径。

2.根据权利要求1所述的高强铝基材料选区激光熔化成形铺粉系统，其特征在于：吸尘头安装于铺粉臂的铺粉前进侧，吸尘头设有朝向粉床的吸尘口。

3.根据权利要求2所述的高强铝基材料选区激光熔化成形铺粉系统，其特征在于：吸尘口与粉床平行。

4.根据权利要求2所述的高强铝基材料选区激光熔化成形铺粉系统，其特征在于：所述吸尘头包括安装板和位于安装板下方的吸尘板，吸尘板内部中空形成吸尘通道，吸尘板底部为吸尘口。

5.根据权利要求1所述的高强铝基材料选区激光熔化成形铺粉系统，其特征在于：所述吸尘头还设有调节装置，用于调节吸尘口与成形缸粉床的垂直距离。

6.根据权利要求1所述的高强铝基材料选区激光熔化成形铺粉系统，其特征在于：高强铝基材料包括增强相和铝合金粉末材料，增强相的密度比铝合金粉末密度低；或铝基复合材料包括化合物增强相和铝合金粉末材料，化合物增强相含有比铝合金粉末密度低的元素。

7.根据权利要求1所述的高强铝基材料选区激光熔化成形铺粉系统的控制方法，其特征在于：通过调节吸尘口与成形缸粉床的垂直距离，使得成形缸粉床表面的气流速度保持在u₁与u₂之间。

8.根据权利要求7所述的高强铝基材料选区激光熔化成形铺粉系统的控制方法，其特征在于：吸尘口与成形缸粉床的垂直距离为2~3mm。