[发明专利]用于金属增材制造设备的粉末清理装置

说明书

本发明的用于金属增材制造设备的粉末清理装置，其包括手套密封舱、循环风机、粉末沉积结构、过滤结构、循环吸风管道、循环吹风管道以及支撑框架；手套密封舱设置有观察窗；手套密封舱设置有进行烧结零件清粉操作的密封手套；手套密封舱的顶部设有进气口与排气口，惰性气体通过所述进气口进入所述手套密封舱，对密封舱内进行惰性气体清洗和压力保持；手套密封舱设置进风口与吸风管道；所述手套密封舱、所述循环风机、所述循环吸风管道、所述循环送风管道、所述过滤结构和所述粉末沉积结构密封连接，实现全封闭结构，通过所述循环风机在手套密封舱内产生循环风速，进行清理粉末。

技术领域

本发明涉及增材制造技术领域，具体涉及一种用于金属增材制造设备的粉末清理装置及粉末清理方法。

背景技术

金属增材制造,也称为激光选区融化成型技术,是目前新兴的一种快速制造工艺,其工作原理为利用现有的CAD/CAM软件对激光束的路径进行设计,并在充满惰性保护气体的密闭的成型舱内按层铺设金属粉末,控制激光束按照设计路径扫描按层分布的金属粉末得到成型件的单层形状；紧接着,控制成型缸下降一层厚的距离,铺粉装置重新铺粉并重复上述成型过程,如此往复最终堆叠成具有特定几何形状的金属零件，烧结完成的金属零件需将金属粉末与金属零件分离。

目前烧结完成的金属零件，常规使用吸尘器、振动或者防爆吸尘器进行清理，有些仅仅做到清理烧结零件的功能，有些清理装置和清理方法会使粉末接触空气，对于类似铝粉末等，存在一定安全性问题，同时对于粉末会产生很大浪费，清理的安全性不能得到很好的控制。

发明内容

针对现有技术中不足之处，本发明的目的在于提出一种用于增材制造设备的粉末清理装置及粉末清理方法，解决了金属粉末清粉容易受到空气污染问题，解决了活泼金属清理粉末的安全性问题，解决了常规清理粉末浪费粉末问题，其操作方便，其采用惰性气体环境清洁，尤其对于易燃易爆的危险金属粉末具有很好的安全性，同时此设备也适用于其他粉末清理。

本发明的技术方案如下：

一种用于金属增材制造设备的粉末清理装置，其包括手套密封舱、循环风机、粉末沉积结构、过滤结构、循环吸风管道、循环吹风管道以及支撑框架；所述手套密封舱设置有观察窗；所述手套密封舱设置有进行烧结零件清粉操作的密封手套；所述手套密封舱的顶部设有进气口与排气口，惰性气体通过所述进气口进入所述手套密封舱，对密封舱内进行惰性气体排氧与氧含量维持和压力保持；所述手套密封舱设置进风口与吸风管道；所述循环风机设置在手套密封舱外部，所述循环风机通过所述循环送风管道与所述手套密封舱的进风口相连；所述循环风机通过第一管路与粉末沉积结构相连，所述第一管路上设置过滤结构，所述过滤结构对从所述粉末沉积结构中通过所述第一管路进入所述循环风机中的气体进行过滤；所述粉末沉积结构与配置用作吸粉管道的所述循环吸风管道相连，所述循环吸风管道与所述吸风管道相连，使得成型缸的需要被清理掉的粉末，进入所述粉末沉积结构，经过所述粉末沉积结构沉积到所述粉末沉积结构的底部进行粉末回收；所述手套密封舱、所述循环风机、所述循环吸风管道、所述循环送风管道、所述过滤结构和所述粉末沉积结构密封连接，实现全封闭结构，通过所述循环风机在手套密封舱内产生循环风速，进行清理粉末。

优选地，所述进风口和吸风管道均设置在手套密封舱内部，通过手套密封舱内的进风口与吸风管道，使密封舱内产生循环风速，通过密封手套控制所述手套密封舱内部的吸风管道的位置，使其对准需要清理的粉末，粉末会随着循环风速流动进入吸风管道内。

优选地，所述手套密封舱装有氧含量与压力检测机构。

优选地，所述氧含量与压力检测机构包括设置在所述手套密封舱顶部的氧含量传感器和压力传感器。

优选地，所述手套密封舱的底部设置密封圈，所述密封圈与成型缸接触；

优选地，所述手套密封舱设置有升降与滑动机构；通过所述升降与滑动机构使手套密封舱落下，手套密封舱底部的密封圈与成型缸接触实现密封。