[发明专利]一种应用于SLM具有压差反馈功能的气体循环净化装置

说明书

技术领域

本发明涉及3D打印技术领域，尤其是涉及一种应用于SLM具有压差反馈功能的气体循环净化装置。

背景技术

随着激光选区熔化(Selective Lsaer Melting，SLM)技术的发展，SLM已经能够直接制造冶金结合、组织致密、尺寸精度和力学性能良好的金属零件，具有广阔的应用前景，成为当今增材制造领域的研究热点。SLM打印金属零件具有个性化设计、成型快速、制造周期短的优点，非常适合于小批量、个性化、具有复杂表面及内部结构金属零件的制造。但打印金属过程也存在着一个重要的问题，即金属粉尘的污染、泄露。通常，SLM成型过程产生的金属飞溅尺寸小，这些粉末飞溅极易散落在金属的成型表面和长期弥散在空气中，既影响到成型金属零件的性能，也严重威胁操作人员的人身安全。因此，SLM技术中含大量金属粉尘的成型仓内气体的循环净化很有必要。

发明内容

本发明主要解决的技术问题是提供一种应用于SLM具有压差反馈功能的气体循环净化装置，解决了上述现有技术中的SLM技术在加工过程中造成金属粉末飞溅影响成型金属零件的性能和影响操作人员的健康的技术问题。

为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供一种应用于SLM具有压差反馈功能的气体循环净化装置包括：进气罩，用于输入气体；第一单向气体封闭阀，其进气口与进气罩连接，以使得气体从第一单向气体封闭阀的进气口输入；滤芯气体均布装置，其进气口与第一单向气体封闭阀的出气口连接，以对从第一单向气体封闭阀的出气口所输入的气体进行分流，以使得气体均匀从滤芯气体均布装置的出气口输出；HEPA滤箱，与滤芯气体均布装置的出气口连接，用于对从滤芯气体均布装置的出气口所输出的气体进行第一次过滤；活性炭滤箱，其进气口与HEPA滤箱的出气口连接，用于对从HEPA滤箱的出气口所输出的气体进行第二次过滤；电机，其进气口与活性炭滤箱的出气口连接，用于将气体从活性炭滤箱的出气口抽出；第二单向气体封闭阀，其进气口与电机的出气口连接，以将气体从电机的出气口排出至激光选区熔化系统的成型密封舱内。

其中，上述的气体循环净化装置还包括进气集尘两用管和粉尘收集瓶，其中进气集尘两用管设有第一管口、第二管口和第三管口，第一管口与第一单向气体封闭阀的出气口连接，第二管口与滤芯气体均布装置的进气口连接，第三管口与粉尘收集瓶连接，以通过粉尘收集瓶收集气体中的金属粉尘。

其中，上述的气体循环净化装置还包括第一气体压差传感器，其检测端分别设置在HEPA滤箱的进气口和出气口上，用于检测HEPA滤箱的进气口和出气口之间的气压差。

其中，上述的气体循环净化装置还包括第二气体压差传感器，其检测端分别设置在活性炭滤箱的进气口和出气口上，用于检测活性炭滤箱的进气口和出气口之间的气压差。

其中，上述的气体循环净化装置还包括第三气体压差传感器，其检测端分别设置在电机的进气口和出气口上，用于检测电机的进气口和出气口之间的气压差。

其中，第一单向气体封闭阀包括第一气体封闭阀壳体、第一弹簧固定架、第一弹簧和第一进气活塞，其中第一气体封闭阀壳体设有出气口和进气口，第一气体封闭阀壳体的进气口与进气罩连接，第一气体封闭阀壳体的出气口与滤芯气体均布装置的进气口连接，第一弹簧固定架设置在第一气体封闭阀壳体的进气口处，且第一弹簧固定架通过第一弹簧与第一进气活塞连接，其中第一气体封闭阀壳体的内腔呈圆台状，且第一气体封闭阀壳体的内腔的边缘呈45度设置，第一气体封闭阀壳体的内腔的内径小的一端靠近进气罩。

其中，滤芯气体均布装置包括均布装置外壳和均布进气隔板，均布装置外壳设有进气口和出气口，均布装置外壳的进气口与第一单向气体封闭阀的出气口连接，均布装置外壳的出气口与HEPA滤箱的进气口连接，其中均布进气隔板设置在均布装置外壳的进气口上方，以使得从均布装置外壳的进气口所输入的气体被均布进气隔板挡住，以对从均布装置外壳的进气口所输入的气体进行分流。

其中，HEPA滤箱包括有壳体、HEPA滤网和静电释放网，壳体设有进气口和出气口，壳体的进气口与滤芯气体均布装置的出气口连接，壳体的出气口与活性炭滤箱的进气口连接，其中HEPA滤网环绕设置在壳体的出气口外，用于对从壳体的进气口所输入的气体进行第一次过滤，且静电释放网设置在HEPA滤网中间，用于释放在HEPA滤网表面的各个部位的静电。