[发明专利]连续送粉感应加热金属增材制造方法及装置

摘要

本发明涉及增材制造技术领域，公开一种连续送粉自主感应加热增材制造方法及装置，通过送粉器持续输送金属粉末，通过感应线圈的预热和融化，使得融滴通过自身重力以及上方熔滴推进的作用下，落入基板上堆积成型形成金属层，而且在金属层堆积过程中，通过机械手三维空间内的运动，控制熔滴落下的位置，使得金属层在基板上不断堆积成型，直至完成打印。本发明可提高金属凝固成型过程中对热源能量的利用率，高效地实现金属零部件的自动化生产，同时能保证成型的金属增材制造零部件具有成型精度高、综合力学性能优良的优势。

主权项

1.连续送粉感应加热金属增材制造装置，其特征在于，包括：基板，用于提供增材制造金属层的形成基底；设置在基板一侧的运动控制装置以及运动单元，所述运动单元上设置有机械手，运动单元被设置用于在所述运动控制装置的控制下移动以驱使机械手在三维空间内运动；储粉槽，用以储存运送的金属粉末；低功率感应预热装置，构造为一密封容器，经由第一管连通到所述储粉槽下方；第一中空铜线圈，螺旋缠绕在所述低功率感应预热装置的外部，用于对经过的金属粉末进行预热；高功率感应加热装置，包括一连通到低功率感应预热装置的细管；第二中空铜线圈，螺旋缠绕在所述细管的外部，用于对经过细管的金属粉末加热熔融形成熔滴；水冷系统，包括水冷箱以及通过水冷电缆在所述第一中空铜线圈、第二中空铜线圈中各自形成的水冷循环通道；其中，所述机械手夹持所述储粉槽，储粉槽、低功率感应预热装置、高功率感应加热装置以及对应的第一中空铜线圈、第二中空铜线圈均设置在基板的垂直上方位置，并且与机械手保持同步移动，在所述运动单元的驱动下，第二中空铜线圈加热熔融形成的熔滴通过自身重力以及上方熔滴的推进下，落入基板上沉积成型。