[发明专利]一种送浆式金属部件增材制造方法及装置

权利要求书

1.一种送浆式金属部件增材制造方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)将金属粉末进行球磨至粉末粒径为100nm～100μm；

(2)将步骤(1)获得的金属粉末与粘结剂按质量比20:1～1:1进行调和；

(3)将步骤(2)调和获得的材料与有机溶剂按质量比10:1～1:1进行调制成浆状材料；

(4)将步骤(3)获得的料浆置于送浆装置中，将喷嘴和热源通过支架安置于基板上表面，其中喷嘴中心轴线与基板表面的夹角α为50～70°，热源中心线与基板表面的夹角β为60～90°；热源中心线和喷嘴中心轴线与基板表面交点的距离d为0～5mm；通过送浆装置的喷嘴将料浆以1～8m/min的送浆速度喷于连有热源的基板上进行加热熔化形成熔池；喷嘴与热源同时移动，按设计要求在基板上完成第一道料浆层的加工；

(5)将喷嘴与热源移至预定位置，按设计要求完成第二道料浆层的加工；

(6)重复步骤(5)，直至完成三维金属部件的制造。

2.根据权利要求1所述的一种送浆式金属部件增材制造方法，其特征在于：步骤(1)中所述的金属粉末为碳钢、合金钢、不锈钢、铝/铝合金、铜/铜合金、钛/钛合金中的任一种。

3.根据权利要求1所述的一种送浆式金属部件增材制造方法，其特征在于：步骤(2)中所述的粘结剂按质量百分比含量由聚乙烯醇缩丁醛树脂为1～20％，聚乙二醇为1～20％，余量为酒精混合而成。

4.根据权利要求1所述的一种送浆式金属部件增材制造方法，其特征在于：步骤(3)中所述的有机溶剂为酒精或丙酮。

5.根据权利要求1所述的一种送浆式金属部件增材制造方法，其特征在于：步骤(4)中所述的热源可为激光或等离子弧热源。

6.一种金属部件增材制造送浆装置，包括设有支架(16)的送浆泵壳体(10)，其特征在于：所述的壳体(10)顶部安置有活塞驱动器(4)，底部安置有搅拌器驱动电机(7)，壳体(10)内上部设有与活塞驱动器(4)相连接的活塞(5)，下部设有与搅拌器驱动电机(7)相连接的搅拌器(6)以及通过导流管(9)的一端连通送浆泵壳体(10)，另一端连通喷嘴(13)，所述的壳体(10)的一侧壁中部通过进浆管(2)连接有进浆口(1)，另一侧壁下部连接有延伸的放气管(11)。

7.根据权利要求6所述的金属部件增材制造送浆装置，其特征在于：所述的进浆管(2)、导流管(9)和放气管(11)上还分别设置有进浆管阀(3)、导流管阀(8)和放气管阀(12)。