[发明专利]一种激光选区熔化高效成型装置与方法

权利要求书

1.一种激光选区熔化高效成型装置，包括密封成型室(9)，置于密封成型室(9)内的粉料缸(8)、直线铺粉导轨(5)及直线铺粉导轨(5)上的铺粉机构(7)；

其特征在于：还包括一个旋转式成型平台；

该旋转式成型平台包括一个圆形平面(3)，圆形平面(3)内嵌合有两个结构相同、且对称分布在其周缘的成型缸(1)；这两个成型缸(1)的上边缘与圆形平面(3)的上表面在同一水平面；两个成型缸(1)的中心点与圆形平面(3)的中心点处于同一条直线上；

圆形平面(3)上被铺粉机构(7)运动轨迹覆盖的区域为铺粉区域，位于激光熔化成型工位下方的区域为成型区域；即铺粉区域和成型区域连成的直线与直线铺粉导轨(5)的轴线相垂直；

当旋转式成型平台转动180°时，这两个成型缸(1)的位置在铺粉区域互相交替，进而在对其中一个成型缸(1)进行铺粉作业时，另一个成型缸(1)在激光熔化成型工位下方进行激光熔化加工作业。

2.根据权利要求1所述激光选区熔化高效成型装置，其特征在于：旋转式成型平台包括一个驱动其转动的驱动机构；该旋转式成型平台位于直线铺粉导轨(5)的一侧。

3.根据权利要求2所述激光选区熔化高效成型装置，其特征在于：驱动机构包括一个支撑在圆形平面(3)下方中心位置的转轴(13)和一个驱动转轴(13)转动的电机(14)。

4.根据权利要求1、2或3所述激光选区熔化高效成型装置，其特征在于：粉料缸(8)设置在直线铺粉导轨(5)的一端，在直线铺粉导轨(5)的另一端设有粉料回收缸(4)，粉料回收缸(4)用于回收铺粉过程中剩余的粉末。

5.根据权利要求4所述激光选区熔化高效成型装置，其特征在于：铺粉机构(7)由步进电机(6)驱动其在直线铺粉导轨(5)往复运动，用于将粉料缸(8)内的粉末平铺在铺粉区域。

6.根据权利要求4所述激光选区熔化高效成型装置，其特征在于：两个成型缸(1)的底部安装有丝杆升降机构(10)。

7.权利要求1至6中任一项所述激光选区熔化高效成型装置的运行方法，其特征在于包括如下步骤：

步骤1：启动激光选区熔化成型装置(12)，做好粉末添加、成型基板装载、抽真空和通保护气准备工作；

步骤2：位于铺粉区域的成型缸下降一个加工层厚的高度，粉料缸(8)内的粉末在丝杆升降机构(10)的驱动下，上升一个铺粉层所需的高度，步进电机(6)驱动铺粉机构(7)将粉末从粉料缸平铺到铺粉区域，以对处于铺粉区域的成型缸进行铺粉；

步骤3：处于铺粉区域的成型缸(1)铺粉作业完成后，由电机(14)驱动转轴(13)转动，并带动圆形平面(3)旋转180°，即，将其转入激光熔化成型工位下方的成型区域，供激光选区熔化成型装置(12)进行激光熔化加工作业；与此同时，成型区域完成激光熔化加工作业的成型缸旋转至铺粉区域，对其进行铺粉作业，此时，铺粉区域和成型区域连成的直线与直线铺粉导轨(5)的轴线相垂直；

以此循环，直至完成激光熔化加工作业。