[发明专利]增材制造复杂结构零件粉末清理及效果检验装置、方法

权利要求书

1.增材制造复杂结构零件粉末清理及效果检验装置，其特征在于，包括：

密封操作箱，提供内置增材制造复杂结构零件的清理空间；

吹气装置，用于向所述密封操作箱提供保护气体，并且用于吹扫增材制造复杂结构零件内外的粉末，包括保护气体供气装置、连接保护气体供气装置以向所述密封操作箱体提供保护气体的管路、以及连接保护气体供气装置吹扫用的吹气管，针对增材制造复杂结构零件的通孔结构，所述吹气管的内径比增材制造复杂结构零件的孔洞直径大，并对准增材制造复杂结构零件的通孔结构的入口；

吸气装置，用于吸入密封操作箱内以及增材制造复杂结构零件内的粉末，所述吸气装置包括抽气泵和连接所述抽气泵的吸气管，针对增材制造复杂结构零件的通孔结构，所述吸气管的内径比增材制造复杂结构零件的孔洞直径大，并对准增材制造复杂结构零件的通孔结构的出口；

粉末回收筛分箱，在清理阶段通过管路与吸气装置连接，接收吸气装置吸出的粉末，包括多级筛分网、对应多级筛分网的多个回收罐、用于排气的排气装置，进入粉末回收筛分箱的粉末经过多级筛分，存留于多级筛网上，多个回收罐分别用于回收对应筛分网上的存留粉末，所述多级筛分网中的最后一级筛网的网孔小于所用金属粉末的最小粒度；以及

清粉效果检验罐，在检验阶段将粉末回收筛分箱替换为清粉检验罐，通过管路与吸气装置连接，包括透气但可将粉末全部筛出的检验筛网、用于排气的排气装置，检验筛网用于判断清粉效果，选择比零件孔洞直径小的吸气管，插入增材制造复杂结构零件孔洞直至底部，借此将孔洞内可能存在的粉末吸入清粉效果检验罐中。

2.如权利要求1所述的增材制造复杂结构零件粉末清理及效果检验装置，其特征在于，所述密封操作箱内设置有：

固定带有增材制造复杂结构零件的基板的夹持装置；以及

可使所述基板在水平方向及竖直方向一定角度范围内转动的旋转支架。

3.如权利要求1所述的增材制造复杂结构零件粉末清理及效果检验装置，其特征在于，所述密封操作箱上设置有操作手套入口以及固定在操作手套入口上的操作手套，所述操作手套适合于人工操作增材制造复杂结构零件。

4.如权利要求1所述的增材制造复杂结构零件粉末清理及效果检验装置，其特征在于，针对增材制造复杂结构零件具有盲孔结构的情况，配置能插入所述盲孔结构的吸气管，以进行吸取粉末。

5.一种增材制造复杂结构零件粉末清理及效果检验方法，其特征在于，

提供内置增材制造复杂结构零件的密闭的密封操作箱，向密封操作箱内充入保护气体；

使用吹气管将零件表面残留的粉末全部吹扫至密封操作箱的底部，然后使用抽气泵带动的吸气管将密封操作箱底部的粉末全部吸入粉末回收筛分箱；

将进入粉末回收筛分箱的粉末经过多级筛分，存留于多级筛网上，使粉末进入多级粉末回收罐内，打开粉末回收罐，将内部粉末取出，根据筛网网眼尺寸，将部分级筛网筛出的粉末废弃，部分级筛网筛出的粉末重新使用；

将气体排出粉末回收筛分箱外，观察零件表面是否还有金属粉末残留，若无粉末残留，将密封操作箱及粉末回收罐内粉末清理干净，准备进行零件内腔粉末清理工作；

根据零件孔洞尺寸大小，选择合适直径的吹气管和吸气管；其中对于具有通孔结构的零件，选择吹气管和吸气管的内径比零件孔洞直径大；首先，将吸气管对准通孔结构的出口进行吸气，将零件内部粉末吸入粉末回收筛分箱；然后将吹气口对准通孔结构的入口，将保护气体吹入零件通孔结构内部，增加内部气体流速，带动金属粉末快速运动，提高粉末清理效率；吹气和吸气同时操作设定时间之后，移开吹气管和吸气管，停止吹气和吸气，打开粉末回收筛分箱，取出粉末回收罐内粉末，将密封操作箱及粉末回收罐内粉末清理干净，多次重复进行此操作；

对于具有盲孔结构的零件，选择吸气管的外径小于零件孔洞直径，进行粉末清理时，将吸气管插入零件孔洞进行吸气，使粉末逐渐进入粉末回收筛分箱，逐步插入吸气管，直至到达零件盲孔底部，并逐步抽出吸气管停止吸气，将密封操作箱及粉末回收罐内粉末清理干净，多次重复进行此操作；

粉末清理完成之后，对清理效果进行检验，将粉末回收筛分箱替换为清粉检验罐，选择比零件孔洞直径小的吸气管，将吸气管缓慢插入零件孔洞直至底部，然后缓慢抽出吸气管，将孔洞内可能存在的粉末吸入清粉检验罐内的检验筛网中，多次重复此操作，使粉末积存于检验筛网末，通过观察检验筛网上的粉末数量，来确认零件内孔清理效果。