[发明专利]一种纳米金属电路原位一体化增材制造装置

摘要

本发明公开了一种纳米金属电路原位一体化增材制造装置，该制造装置采用模块化设计，将纳米金属的增材送料模块、原位加热、原位激光烧结、原位辐照还原、气体保护进行高度集成并协同控制。不仅能实现二维平面电路制备，还可以实现具有复杂曲面曲率以及曲率变化的三维电路制备。本发明将纳米金属电路的成型、原位还原、原位烧结进行一体化制备，解决了纳米金属氧化问题，提高了效率，制件形状和尺寸也无须受烧结炉的限制，扩大了增材制造方法的适用范围，改善了传统纳米金属电路制备过程中纳米金属颗粒分布不匀或者烧结后残留孔隙问题，提高了电路致密性和一致性，最终获得性能优良的电路。

主权项

1.一种纳米金属电路原位一体化增材制造装置，其特征在于包括：成形室、增材送料模块、原位加热模块、原位烧结模块、原位辐照还原模块和气体保护模块，所述的原位加热模块包括设置在成形室底部的加热底板，加热底板的上表面安置待加工制件的加工平台；所述的增材送料模块包括管状的送料腔，送料腔内部设有轴向延伸的储料管，储料管的一端与送料腔头部的出料口相连接，储料管的另外一端与送料腔外部的送料动力元件相连接；所述送料腔经固定装置固定在垂直于加工平台的打印轴上或经固定装置固定与机械臂连接；所述的原位烧结模块包括光源发射器，光源发射器发出的光源经光学元件聚焦或引导至加工平台上的待加工制件的表面；所述的原位辐照还原模块包括辐照还原光源，辐照还原光源经固定支架安装在成形室四周的内壁上；所述的气体保护模块包括外氛围保护部和原位送料保护部，外氛围保护部包括设置在成形室两侧的进气口，所述进气口分别与气体进气管相连通；所述的原位送料保护部包括气体流通腔，所述气体流通腔由增材送料模块的储料管外壁与送料腔内壁之间围绕而成，气体流通腔的一端在送料腔的头部形成出气口，所述出气口环绕在出料口的外周侧，气体流通腔的另外一端与气体进气管相连通。