[发明专利]一种用于选区激光熔化成形异质材料的螺旋式送粉方法及装置

权利要求书

1.一种用于选区激光熔化成形异质材料的螺旋式送粉方法，其特征在于，具体包括以下步骤：

①在外置储粉仓（9）的不同粉仓中装入不同种类的金属或陶瓷粉末；

②开启选区激光熔化成形设备，根据成形异质材料所需粉末材料的种类和成分，移动外置储粉仓（9），使第一送粉仓（11）对应的双螺旋送粉器（7）的圆形送粉口（5）与送粉槽（6）一端无缝连接，并使双螺旋送粉器（7）对应的伺服电机（8）与电源连通；

③开启刮粉装置（1），使刮粉装置（1）在工作缸平台（2）内来回滑动刮粉，在刮粉装置（1）移动到末端时触发位于工作缸平台（2）上的点触式开关（4），使伺服电机（8）工作一个步进单位，伺服电机（8）驱动双螺旋送粉轴（7）旋转，然后将第一送粉仓（11）中的粉末推到送粉槽（6）内，经过送粉槽（6）中的方形出粉通道（10），最终使粉末堆放在送粉口（3）处，然后经由刮粉装置（1）将粉末铺展；根据零件轮廓进行选择性激光熔化，逐层叠加，最终成形出一定高度的材料层A；

④根据成形异质材料所需粉末材料的种类和成分，移动外置储粉仓（9），使第二送粉仓（12）对应的双螺旋送粉器（7）的圆形送粉口（5）与送粉槽（6）一端无缝连接，并使双螺旋送粉器（7）对应的伺服电机（8）与电源连通，开启刮粉装置（1），使刮粉装置（1）在工作缸平台（2）内来回滑动刮粉，在刮粉装置（1）移动到末端时触发位于工作缸平台（2）上的点触式开关（4），使伺服电机（8）工作一个步进单位，伺服电机（8）驱动双螺旋送粉轴（7）旋转，然后将第二送粉仓（12）中的粉末推到送粉槽（6）内，经过送粉槽（6）中的方形出粉通道（10），最终使粉末堆放在送粉口（3）处，然后经由刮粉装置（1）将粉末铺展；根据零件轮廓进行选择性激光熔化，逐层叠加，在材料层A上成形出一定高度的材料层B；

⑤根据成形异质材料所需粉末材料的种类和成分，移动外置储粉仓（9），使第三送粉仓（13）对应的双螺旋送粉器（7）的圆形送粉口（5）与送粉槽（6）一端无缝连接，并使双螺旋送粉器（7）对应的伺服电机（8）与电源连通，开启刮粉装置（1），使刮粉装置（1）在工作缸平台（2）内来回滑动刮粉，在刮粉装置（1）移动到末端时触发位于工作缸平台（2）上的点触式开关（4），使伺服电机（8）工作一个步进单位，伺服电机（8）驱动双螺旋送粉轴（7）旋转，然后将第三送粉仓（13）中的粉末推到送粉槽（6）内，经过送粉槽（6）中的方形出粉通道（10），最终使粉末堆放在送粉口（3）处，然后经由刮粉装置（1）将粉末铺展；根据零件轮廓进行选择性激光熔化，逐层叠加，在材料层B上成形出一定高度的材料层C，最终得到由多层不同材料复合得到的零件；

如果所需材料由两种粉末组成则只需使用两个送粉仓，不需要进行步骤⑤，如果由多种粉末组成，则相应的增加送粉仓的数量且增加相应的步骤。

2.一种用于选区激光熔化成形异质材料的螺旋式送粉装置，其特征在于：所述装置包括刮粉装置（1）、工作平台（2）、送粉口（3）、点触式开关（4）、圆形送粉口（5）、送粉槽（6）、双螺旋送粉器（7）、伺服电机（8）、外置储粉仓（9）、方形出粉通道（10）；外置储粉仓（9）分割为多个送粉仓，每个送粉仓下面对应设有一个双螺旋送粉器（7），双螺旋送粉器（7）的转动轴与伺服电机（8）连接；双螺旋送粉器（7）的一侧设有圆形送粉口（5），双螺旋送粉器（7）通过圆形送粉口（5）与送粉槽（6）无缝连接；送粉槽（6）内部设有多个方形出粉通道（10），方形出粉通道（10）与工作平台（2）上的送粉口（3）无缝连接；工作平台（2）上设有刮粉装置（1），刮粉装置（1）可在工作平台（2）上来回移动刮粉，工作平台（2）上设有点触式开关（4），点触式开关（4）位于刮粉装置（1）运动路径末端，且与多个伺服电机（8）连接；外置储粉仓（9）侧面设有导轨槽，外置储粉仓（9）通过导轨槽悬挂于固定杆（14）上，外置储粉仓（9）可沿固定杆（14）左右滑动。

3.根据权利要求2所述的用于选区激光熔化成形异质材料的螺旋式送粉装置，其特征在于：双螺旋送粉器（7）的送粉轴由至少三个具有双螺旋结构特征的螺旋送粉轴组成，双螺旋的螺纹间距为5~20mm。

4.根据权利要求3所述的用于选区激光熔化成形异质材料的螺旋式送粉装置，其特征在于：所述双螺旋送粉器（7）的螺旋送粉轴长度为100mm~300mm，螺旋外径尺寸为50~100mm，螺旋内径尺寸为20~30mm。