[发明专利]纳米粉末激光选择性熔化增材制造系统与方法

权利要求书

1.一种纳米粉末激光选择性熔化增材制造系统，其特征在于所述选择性熔化增材制造系统由单模光纤激光器、输出光纤、QBH接头、扫描振镜、CCD摄像机、扫描控制线、控制计算机、涂布腔、输送管路、涂布运动控制装置、涂布刀、工作台基体、升降装置、支架、激光控制线构成，其中：支架上设置有扫描振镜和升降装置，工作台基体安装在升降装置上，扫描振镜位于工作台基体上方，单模光纤激光器通过输出光纤和QBH接头与扫描振镜相连，扫描振镜和CCD摄像机通过扫描控制线与控制计算机连接，单模光纤激光器通过激光控制线与控制计算机连接，涂布腔通过输送管路与涂布刀连接，涂步刀与控制计算机之间连接有涂布运动控制装置。

2.一种纳米粉末激光选择性熔化增材制造方法，其特征在于所述方法步骤如下：

步骤（1）：确定烧结用纳米粉末材料、分散剂、溶液种类和比例；

步骤（2）：将纳米粉末、分散剂、溶液按比例混合均匀，并通过添加去离子水调节分散液粘度；

步骤（3）：将步骤（2）中的混合溶液进行超声振动，形成纳米分散液；

步骤（4）：将步骤（3）中纳米分散液装入涂布腔；

步骤（5）：安放涂布基材在工作台基体上，调节涂布刀与被涂布基材间距，确定涂布刀输出压力；

步骤（6）：开启权利要求1所述选择性熔化增材制造系统，调节光斑尺寸；

步骤（7）：将增材制造三维模型输入控制计算机，在控制计算机的控制下，涂布刀在涂布基材上往复直线运动，进行涂布，同时控制计算机控制单模光纤激光器和扫描振镜进行扫描；

步骤（8）：当扫描完一层后，通过升降装置降低一定高度后，控制涂布刀铺粉，进行单模光纤激光器和扫描振镜进行扫描；

步骤（9）：重复步骤（8），直至完成整个材料的加工。

3.根据权利要求2所述的纳米粉末激光选择性熔化增材制造方法，其特征在于所述涂布基材的导热系数小于或等于被烧结材料。

4.根据权利要求2所述的纳米粉末激光选择性熔化增材制造方法，其特征在于所述纳米粉末材料为小于等于100纳米的球体。

5.根据权利要求3所述的纳米粉末激光选择性熔化增材制造方法，其特征在于所述被烧结纳米材料若为易氧化材料，纳米分散液应具有抗氧化或脱氧性。