[实用新型]用于金属3D打印制件粉末清理的装置

说明书

本实用新型提供了一种用于金属3D打印制件粉末清理的装置，其包括振动装置和基板连接装置，所述基板连接装置设置在所述振动台上；所述振动装置包括振动电机、振动台和振动台配重板，所述振动台配重板的两端设置有振动弹簧，所述振动台安装在所述振动弹簧上，所述振动电机安装在所述振动台的下端面上，所述振动台配重板上设置有地脚螺栓，通过所述地脚螺栓与地面连接。本实用新型可以确保整个清粉过程的稳定性，排除了因人员差别而造成的清粉工作的难以量化问题，确保了粉末清除的彻底性；避免了工装的设计与制作，极大提高了清粉的效率，同时节省了清粉工序的成本。

技术领域

本实用新型涉及3D打印技术领域，特别涉及一种用于金属3D打印制件粉末清理的装置。

背景技术

选区激光熔化(Selective Laser Melting，SLM)是3D打印的一种工艺，通过专用软件对零件三维数模进行切片分层，获得各截面的轮廓数据后，利用高能激光束根据轮廓数据逐层选择性地熔化金属粉末，通过逐层铺粉，逐层熔化凝固堆积的方式，制造三维实体零件。

在3D打印技术领域中，选区激光熔化(一种金属3D打印工艺)是近年来发展较快的快速制造工艺，具有材料利用率高、适用材料范围广、生产周期短、可制造复杂形状零件等优点。

选区激光熔化成形在多处弯曲小孔径管路、密集斜孔、密集盲孔及复杂腔体等的结构成形上具有非常大的优势。但是，这些复杂结构在毛坯成形后，内部会残留非常多的金属粉末，而且受限于结构特点，这些残留的粉末较难清理。

此外，为保证制件能成功打印，选区激光熔化成形所用的三维模型需要添加支撑结构，一些细小的网格支撑、树状支撑和齿状支撑结构中残留的粉末进一步增加了粉末彻底清除的难度。

虽然“一种用于3D打印产品清粉的装置”专利中提出了制造一种清粉装置的思路，但更侧重于介绍密封状态下粉末的回收方法，对实现带有制件的基材通过何种形式实现粉末与制件的脱离的具体操作方法并未给出实施方式。“粉末清理装置”中提出了制造一种调节零件成形基板的角度，从而避免人工对基板角度的调整，但主要侧重于对基板角度的调节，且可调节形式单一。“一种用于金属3D打印成型产品粉尘清理的振动除粉舱”中提出了设计清粉仓，通过振动电机带动金属基板振动，从而达到粉末清理效果的装置。但由于零件及基板的角度无法发生变化，只是在特定摆放下的竖直位置实现振动，因此对3D打印复杂结构零件的残留粉末不能够彻底清理。目前，该行业零件金属粉末的清理仍以人工敲击为主，清粉工作效率的提高仍需要开拓式探索。

选区激光熔化成形整个过程是将零件的三维模型分为多层(每层10～100μm)，由成形设备均匀铺平一层金属粉末后，激光器在电脑控制下沿零件在该层的轮廓进行扫描式移动，粉末经历先熔化后凝固的过程，通过该过程反复进行，就实现了零件整体的成形。

由上述过程可知，对一些与外界联通较小的管路或腔体结构，零件成形后内部会残留大量的金属粉末，彻底清除非常困难，会造成工人劳动力的浪费。同时，选区激光熔化成形后金属零件一般需要高温或高温高压热处理，达到降低零件内部残余应力的目的，这样会造成残留的粉末固化在零件的内壁或内腔，严重影响产品质量。

因此，本领域技术人员亟待于研究如何清理选区激光熔化成形后金属基板上的零件内部及支撑结构中残留的金属粉末。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是为了克服现有技术中的选区激光熔化成形零件内部残留大量金属粉末，无法彻底清除的缺陷，提供一种用于金属3D打印制件粉末清理的装置。

本实用新型是通过下述技术方案来解决上述技术问题的：

一种用于金属3D打印制件粉末清理的装置，其特点在于，所述装置包括振动装置和基板连接装置，所述基板连接装置设置在所述振动台上；