[发明专利]增材制造系统及增材制造方法

说明书

一种增材制造系统，其特征在于，包括能量源装置和锻造装置。所述能量源装置用来提供第一能量束和第二能量束。所述锻造装置包括锻造头。所述第一能量束和基底可彼此相对移动用于熔融至少一部分添加至所述基底表面的打印材料以形成熔覆层。所述锻造头用来在形成所述熔覆层的过程中锻造所述熔覆层。所述第二能量束用于加热所述熔覆层的锻造区域。

技术领域

本发明涉及增材制造技术领域，特别涉及一种增材制造系统及增材制造方法。

背景技术

增材制造技术是一种能通过材料逐层叠加直接成形结构复杂的零件的先进制造技术。然而在成形过程中逐层累加成形的工作原理导致成形件内部几乎不可避免的产生孔洞、疏松等缺陷，并且对于大部分材料成形件内部还容易出现微裂纹。即便是采用可成形性最好的材料来成形零件并经过热等静压及热处理等工艺对零件进行后处理，其力学性能如疲劳性能依然无法达到锻件的标准。

尤其是，如果将增材制造技术应用在金属零件的成型，那么在成型过程中不可避免地会存在一定的缺陷，如气孔、裂纹、缩孔等。这些缺陷都会导致最终成型的零件在机械、电气、力学等性能上与真正产品的要求还会有较大的差距。

因此，有必要提供一种新型的增材制造系统及增材制造方法，其可以解决上述提到的技术问题中的至少一个。

发明内容

一种增材制造系统，其特征在于，包括能量源装置和锻造装置。所述能量源装置用来提供第一能量束和第二能量束。所述锻造装置包括锻造头。所述第一能量束和基底可彼此相对移动用于熔融至少一部分添加至所述基底表面的打印材料以形成熔覆层。所述锻造头在形成所述熔覆层的过程中锻造所述熔覆层。所述第二能量束用于加热所述熔覆层的锻造区域。

一种增材制造方法，其特征在于，包括：移动第一能量束和基底的至少一个用于熔覆添加至所述基底表面的打印材料以形成熔覆层；在形成熔覆层的过程中，用包括锻造头的锻造装置锻造所述熔覆层；用第二能量束加热所述熔覆层的锻造区域。

附图说明

当参照附图阅读以下详细描述时，本发明的这些和其它特征、方面及优点将变得更好理解，在附图中，相同的元件标号在全部附图中用于表示相同的部件，其中：

图1是本发明一个实施例的增材制造系统的示意图。

图2是本发明一个实施例的增材制造系统的示意图。

图3是本发明一个实施例的增材制造系统的示意图。

图4是本发明一个实施例的增材制造系统的示意图。

图5是本发明一个实施例的增材制造方法的流程示意图。

具体实施方式

除非另作定义，在本说明书和权利要求书中使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属技术领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本说明书以及权利要求书中使用的“第一”或者“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。“一个”或者“一”等类似词语并不表示数量限制，而是表示存在至少一个。本文中所使用的近似性的语言可用于定量表述，表明在不改变基本功能的情况下可允许数量有一定的变动。因此，用“大约”、“左右”等语言所修正的数值不限于该准确数值本身。同样，“一个”或者“一”等类似词语也不表示数量限制，而是表示存在至少一个。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现在“包括”或者“包含”前面的元件或者物件涵盖出现在“包括”或者“包含”后面列举的元件或者物件及其等同，并不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”或者“耦接”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括直接的或者间接的电性的连接，或者包括热连接、导热连接、及传热连接等。

本发明涉及一种增材制造系统及增材制造方法，尤其是适用于各种金属材料、合金材料、超级合金材料、以及复合材料的增材制造系统和增材制造方法。