[实用新型]一种激光选区熔化蜗式分离过滤系统

说明书

本实用新型涉及一种激光选区熔化蜗式分离过滤系统，属于金属3D打印快速成型技术领域，包括连接至SLM设备成型室内的吸风口、出风口，以及连接于吸风口与出风口之间的过滤装置和循环风机，过滤装置包括蜗式分离器和精滤装置，蜗式分离器的出风通口与精滤装置的一端相连，所述精滤装置的另一端与循环风机的进口端相连；蜗式分离器包括与吸风口连通的进风通口、出风通口、蜗形筒体、以及位于蜗形筒体外壁侧下部处的大颗粒物质排放口。本实用新型通过蜗式分离器和精滤装置对引入的待净化气体分别依次进行一级过滤和二级过滤，经过分级过滤，提高了净化效率，同时延长了滤芯的使用寿命。

技术领域

本实用新型属于金属3D打印快速成型技术领域，特别是涉及一种激光选区熔化蜗式分离过滤系统。

背景技术

激光选区熔化(SLM-Selective Laser Melting)是一种金属件直接成型方法，是快速成型技术的最新发展。该技术基于快速成型的最基本思想，用逐层添加方式根据CAD数据直接成型具有特定几何形状的零件。成型过程中激光器发出激光，经光学系统处理后聚焦到加工平面，在控制系统的控制下，激光选区熔化各层的金属粉末，产生冶金结合，逐步堆叠成金属三维零件。

虽然SLM的整个加工过程在通有惰性气体的成型室中进行，但是在激光扫描金属粉末的过程中，熔化的金属粉末很容易和成型室中残留的微量氧气以及粉末中自带的氧发生氧化从而产生残渣和烟尘。大量残渣和烟尘附着在粉层上或光学系统的保护镜上，直接影响激光的透射性和粉层对激光能量的吸收，最终影响金属零件的成型。因此，必须对成型室内的惰性气体进行循环过滤。

目前大多数SLM成型设备所使用的除尘净化系统都是直接使用滤芯进行净化过滤。该过滤净化装置的缺点在于：对气流中的大颗粒物质、粉末、烟尘等一并进行过滤，这样不仅大大缩短了滤芯的使用寿命，而且使滤芯的过滤效率也大打折扣，从而影响零件的成型。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本实用新型提供了一种激光选区熔化蜗式分离过滤系统，该过滤系统解决了现有过滤净化装置过滤效率低，滤芯使用寿命短的问题。

本实用新型是这样实现的，一种激光选区熔化蜗式分离过滤系统，包括连接至SLM设备成型室内的吸风口、出风口，以及连接于吸风口与出风口之间的过滤装置和循环风机，所述过滤装置包括蜗式分离器和精滤装置，所述蜗式分离器的出风通口与精滤装置的一端相连，所述精滤装置的另一端与循环风机的进口端相连。

在循环风机的作用下，吸风口和出风口连接至SLM设备成型室，分别完成将成型室内的待净化气体引入和净化后的气体引出的功能。蜗式分离器将引入的SLM设备成型室内待净化气体进行一级过滤，经过一级过滤的气体由出风通口进入精滤装置，通过精滤装置进行二级过滤，经精滤装置净化后的气体经出风口吹出再次通入SLM设备成型室内，继续进行循环过滤工作。

本实用新型具有的优点和积极效果是：

本实用新型通过循环风机完成将SLM设备成型室内的待净化气体从吸风口引入和净化后的气体从出风口引出的功能，通过设置的蜗式分离器和精滤装置对引入的待净化气体分别依次进行一级过滤和二级过滤，经过分级过滤，提高了净化效率，同时延长了滤芯的使用寿命。

在上述技术方案中，优选的，所述蜗式分离器包括与吸风口连通的进风通口、出风通口、蜗形筒体、以及位于蜗形筒体外壁侧下部处的大颗粒物质排放口。

从SLM设备成型室出来的待净化气体，夹杂着大量的大颗粒残渣和金属粉末，经吸风口、进风通口进入蜗式分离器中，大颗粒物质质量较大，由于蜗形筒体的离心作用，将会贴着蜗形筒体外壁运动，最终经设置的大颗粒物质排放口排出，不包含大颗粒物质的气体将由出风通口进入精滤装置。

在上述技术方案中，进一步优选的，所述蜗式分离器还包括回收口，所述回收口回收大颗粒物质排放口排出的大颗粒物质。