[实用新型]一种双光束激光增材制造密封型成型室的气体循环净化装置有效

专利信息
申请号: 201822273632.1 申请日: 2018-12-29
公开(公告)号: CN209530435U 公开(公告)日: 2019-10-25
发明(设计)人: 吴穷;吴鸿兴 申请(专利权)人: 合肥华脉激光科技有限公司
主分类号: B01D50/00 分类号: B01D50/00
代理公司: 暂无信息 代理人: 暂无信息
地址: 238000 安徽省合肥市巢湖*** 国省代码: 安徽;34
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摘要:
搜索关键词: 成型室 喷气嘴 气体循环净化装置 本实用新型 双光束激光 顶端连接 进气软管 一端连接 密封型 排气管 废气处理机构 保护性气体 输入端连接 技术手段 金属成型 进气机构 密封箱体 内部设置 维护方便 循环利用 工作台 制造
【说明书】:

实用新型公开了一种双光束激光增材制造密封型成型室的气体循环净化装置,包括成型室,所述成型室为密封箱体,内部设置有工作台,内部顶端连接有喷气嘴,所述喷气嘴的输入端连接有进气软管,所述进气软管远离喷气嘴的一端连接到外界的进气机构,所述成型室顶端连接有排气管,排气管远离成型室的一端连接到外界的废气处理机构。本实用新型实现了保护性气体的循环利用,提高了金属成型的质量,能够避免加工过程中工件氧化的问题,具有技术手段简便易行、成本低廉、使用维护方便等诸多优点。

技术领域

本实用新型涉及激光增材制造技术领域,具体为一种双光束激光增材制造密封型成型室的气体循环净化装置。

背景技术

激光金属材料增材制造技术是通过对CAD模型进行离散处理,以金属粉末、颗粒、金属丝等为原材料,采用高功率激光束熔化/快速凝固逐层堆积生长,直接从零件数模完成高性能零件的近终成形制造。3D打印技术是“增材制造”的主要实现形式,区别于传统的“去除”制造,不需要原胚和模具,直接根据计算机图形数据,通过增加材料的方法生成任何形状的物体。金属零件3D打印技术作为整个3D打印体系中最为前沿和最有潜力的技术,是先进制造技术的重要发展方向。相对于传统的、对原材料去除-切削、组装的加工模式不同,是一种“自下而上”通过材料累加的制造方法,从无到有。这使得过去受到传统制造方式的约束,而无法实现的复杂结构件制造变为可能。

在双光束激光增材制造系统中,在成型激光作用于金属粉末形成熔覆层后,同步施加一个短脉冲大能量的冲击激光,利用激光冲击诱导的冲击波对熔覆层进行冲击锻打,消除熔覆层中存在的气孔、未融合以及缩孔等缺陷,提高零件内部质量。

加工成型过程中,需要通过高纯氮气、氩气等惰性气体进行保护。在成型激光和锻打激光聚焦后对金属粉末的加工过程中,成型室大量烟雾的产生大大削弱氮气的保护的作用,同时,大量烟雾附着到金属粉末上,将直接影响各层金属粉末表面对于激光能量的吸收,并最终影响金属成型件的质量。

首先,烟雾存在一个很严重的后果是对聚焦透镜或保护镜片产生污染,特别是低速扫描时候,激光能量输入大,产生的烟雾量也大,烟雾很快使透光镜片粘上一层黑烟粉末,导致激光透过透镜或镜片时功率衰减严重,镜片很快发热、发烫直到爆裂。因此,有必要对成型室气体进行循环净化。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种双光束激光增材制造密封型成型室的气体循环净化装置,以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的,本实用新型提供如下技术方案:

一种双光束激光增材制造密封型成型室的气体循环净化装置,包括成型室,所述成型室为密封箱体,内部设置有工作台,所述成型室内部顶端连接有喷气嘴,所述喷气嘴的输入端连接有进气软管,所述进气软管远离喷气嘴的一端连接到外界的进气机构,所述成型室顶端连接有排气管,所述排气管远离成型室的一端连接到外界的废气处理机构。

优选的,所述进气机构包括储气罐,所述进气软管远离成型室的一端连接到储气罐顶端,所述进气软管上安装有进气泵与进气阀门。

优选的,所述废气处理机构包括第一除尘箱和第二除尘箱,所述排气管远离成型室的一端连接到第一除尘箱上,所述第一除尘箱的顶端连接有输气管,所述输气管远离第一除尘箱的一端连接到第二除尘箱上,所述输气管上安装有排气泵,所述第二除尘箱的顶端连接有回气管。

优选的,所述回气管远离第二除尘箱的一端连接到储气罐底端,所述排气管与回气管上均安装有单向阀。

优选的,所述第一除尘箱内部设置有若干挡板,多组挡板沿从排气管向输气管的方向,其安装高度逐渐降低,所述第一除尘箱底端安装有储尘盒。

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