[实用新型]一种用于SLM设备的粉末预热装置

说明书

本实用新型公开了一种用于SLM设备的粉末预热装置，包括有成形缸，成形缸内部设置有Z轴升降成形架，Z轴升降成形架上表面设置有隔热板，隔热板上表面设置有加热板，加热板上表面设置有基材，还包括液体加热温度控制装置，成形缸的侧壁内嵌有成形缸内部流道，成形缸内部流道的两端分别连接的液体加热温度控制装置入口和出口，基材或者加热板内嵌有加热流道，加热流道的两端也分别连接的液体加热温度控制装置入口和出口。本实用新型的一种用于SLM设备的粉末预热装置，采用液体加热的方式，能够实现安全恒温加热，避免短路以及金属粉末引爆造成爆炸的风险。

技术领域

本实用新型属于增材制造技术领域，涉及一种用于SLM设备的粉末预热装置。

背景技术

目前，SLM设备对粉末预热的方式是通过电产生热，进而达到对粉层预热的目的。先在加热钢板上做走线的渠槽，渠槽的分布应该均匀分布在加热板上，以期达到整个加热板幅面的均匀加热。渠槽开在加热板的背面因为电线要从下面的Z轴成形缸走线，上面是基材。在渠槽走线后用铜掩盖接触，铜的导热性好可以快速传热。热的传递首先由电阻产生热量，经过铜传导散热到加热板再到基材，基材传递热量到粉末层实现粉层预热的目的。当然，随着打印的进行，粉层越来越厚，热传递的过程越多。预热温度的监控通过在加热板背面安装两个温度传感器分别检测一半的加热板，打印过程中预热温度控制在一定的范围内，当温度超过预热温度时，停止加热，当温度小于预热温度时，开启加热。

随着SLM设备打印大零件，基材幅面的越来越大，所需的热量随之增大，采用电加热的方式其加热电流也不断增大，在加热板上设计布线将会很困难且存在较大的安全隐患。采用电加热由于存在电压和电流，在粉尘环境下容易出现短路、金属粉末引爆等风险和问题。由于电加热是通过热传导间接到达粉末层的，加热板作为热源热量由下到上传递，温度传递的梯度较大，无法保证周围环境温度的一致性，且基材厚度存在不相同有偏差的问题，这些因素势必导致基材表面存在较大的温差，从而影响零件打印的质量。通过加热板作为热源，当预热温度较高时，需要较长的加热时间，导致周围环境温度不断升高，加热板热膨胀变形，后期基材的升降容易出现卡顿现象，从而出现打印中断的问题。电加热不能一直开启，为了维持预热温度不变，是无法精确做到的，当温度大于预热温度时，停止加热，当温度小于预热温度时，开启加热，因此预热温度是在一定的范围内变动的，无法保证恒温。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种用于SLM设备的粉末预热装置，采用液体加热的方式，能够实现安全恒温加热，避免短路以及金属粉末引爆造成爆炸的风险。

本实用新型所采用的技术方案是，一种用于SLM设备的粉末预热装置，包括有成形缸，成形缸内部安装有Z轴升降成形架，Z轴升降成形架上表面安装有隔热板，隔热板上表面安装有加热板，加热板上表面安装有基材，还包括液体加热温度控制装置，成形缸的侧壁内嵌有成形缸内部流道，成形缸内部流道的两端分别连接的液体加热温度控制装置入口和出口，基材或者加热板内嵌有加热流道，加热流道的两端也分别连接的液体加热温度控制装置入口和出口。

本实用新型的特征还在于，

液体加热温度控制装置的入口和出口分别连接有液体流入总管道和液体流出总管道，加热流道的两端也分别连接液体流入总管道和液体流出总管道，成形缸内部流道的两端分别连接液体流入总管道和液体流出总管道。

成形缸的左右两侧壁内分别嵌置有成形缸内部流道，成形缸的左右两侧壁内的成形缸内部流道的两端分别通过管道连接液体流入总管道和液体流出总管道。

成形缸内部流道与液体流入总管道和液体流出总管道的连接管道上均设置有流量调节阀，每个流量调节阀均通过导线连接液体加热温度控制装置。

成形缸内部流道在成形缸的左右两侧壁内的呈“S”型分布。