[发明专利]以激光为热源的送丝3D打印机及其打印方法

权利要求书

1.一种以激光为热源的送丝3D打印机，其特征在于，所述3D打印机包括：

外壳，所述外壳内设有密封腔体；

三轴运动机床，安装于所述密封腔体内，包括X轴运动模组、Y轴运动模组及Z轴运动模组；

工作台，安装于所述三轴运动机床的运动模组上，用于带动安装其上的打印基板沿X轴运动模组、Y轴运动模组及Z轴运动模组运动；以及

激光送丝装置，安装于所述工作台的上方，用于向所述打印基板中聚焦光斑标识的预设成型位置处同轴传输激光和金属丝。

2.根据权利要求1所述的以激光为热源的送丝3D打印机，其特征在于，所述激光送丝装置安装于所述三轴运动机床的运动模组上，且与所述工作台进行配合运动，以实现3D打印。

3.根据权利要求1所述的以激光为热源的送丝3D打印机，其特征在于，所述3D打印机还包括：

一辅助三轴运动机床，安装于所述三轴运动机床上方，包括辅助X轴运动模组、辅助Y轴运动模组及辅助Z轴运动模组；其中，所述激光送丝装置安装于所述辅助三轴运动机床的运动模组上，且与所述工作台进行配合运动，以实现3D打印。

4.根据权利要求1、2或3所述的以激光为热源的送丝3D打印机，其特征在于，所述工作台包括加热工作台，其中，所述加热工作台包括：

水冷隔离板，所述水冷隔离板上设有水冷循环通道；

绝缘保温隔热板，设于所述水冷隔离板上方；

加热平台，设于所述绝缘保温隔热板上方，包括若干加热模块，及与若干所述加热模块电连接的测温组件；及

工作平台，设于所述加热平台上方，包括若干与所述加热模块对应的工作区域，及隔离各所述工作区域的隔离槽；其中，所述打印基板设于所述工作平台上方。

5.根据权利要求4所述的以激光为热源的送丝3D打印机，其特征在于，所述加热测温组件包括：

第一热电偶，与位于中心区域的若干所述加热模块电连接，用于调节并测量位于中心区域的若干所述加热模块的加热温度；其中，所述打印基板设于所述第一热电偶控制区域上方的若干所述工作区域的上方；及

第二热电偶，与所述加热平台中除中心区域以外的边缘区域的若干所述加热模块电连接，用于调节并测量位于边缘区域的若干所述加热模块的加热温度。

6.根据权利要求1、2或3所述的以激光为热源的送丝3D打印机，其特征在于，所述激光送丝装置包括：

激光熔敷头，所述激光熔敷头包括熔敷头本体，设于所述熔敷头本体上方的激光器接口和送丝机接口，及设于所述熔敷头本体下方的传输出口，其中，所述熔敷头本体内设有激光光路及送丝管路；

激光器，所述激光器通过所述激光器接口与所述激光熔敷头同轴连接；及

送丝机枪头，所述送丝机枪头通过所述送丝机接口与所述激光熔敷头同轴连接。

7.根据权利要求6所述的以激光为热源的送丝3D打印机，其特征在于，所述激光送丝装置还包括：安装于所述激光器一侧的激光固定架。

8.根据权利要求7所述的以激光为热源的送丝3D打印机，其特征在于，所述激光送丝装置还包括：安装于所述送丝机枪头前端的金属丝矫直器。

9.根据权利要求1、2或3所述的以激光为热源的送丝3D打印机，其特征在于，所述3D打印机还包括安装于所述外壳两侧的除尘装置；其中，所述除尘装置包括：

至少一组除尘接口，一组所述除尘接口包括除尘入口和除尘出口，所述除尘入口安装于所述外壳的一侧、且与所述密封腔体连通，所述除尘出口安装于所述外壳的另一侧、且与所述密封腔体连通；

防爆电磁阀，分别安装于所述除尘入口和所述除尘出口上；

循环管路，所述循环管路的一端与所述除尘入口连接，其另一端与所述除尘出口连接；

过滤器，安装于靠近所述除尘入口的循环管路上；及

循环风机，安装于靠近所述除尘出口的循环管路上。