[实用新型]用于制造三维物体的设备

说明书

用于制造三维物体的设备，其特征在于，包括工作系统，工作系统设有工作平板、活塞板和成型缸，活塞板的底面设有活塞杆，成型缸的内壁与活塞板侧壁配合连接形成活塞结构，成型缸的顶部与工作平板的底面平齐并固定连接，工作系统可旋转，工作系统的旋转位置以工作平板摆放位置为基准。本实用新型的用于制造三维物体的设备，无论是在真空或非真空环境下，都能使绝大部分或所有产生的熔渣掉落在活塞板和工件表面之外，不需要增加其它任何除熔渣的装置和气流的导入，非常简单实用，工件烧结质量得到大大提升。

技术领域

本实用新型属于增材制造技术领域，具体涉及一种用于制造三维物体的设备。

背景技术

选区激光熔化(SLM)技术是通过激光逐层的对金属粉末材料实施加工，直接制造金属三维物体的一种技术，其工作原理如下：先将金属粉末材料均匀的涂覆在加工平面上；激光器发出激光对三维物体在该横截面上相对应的金属粉末位置实心部分进行扫描，得到对应的扫描截面。粉末材料在激光作用下被熔合在一起，得到零件的截面，并与下面已经成形的部分自然粘结；一个截面层烧结完成后，再铺上一层新的材料，继续有选择性的根据三维物体对应的截面信息进行扫描熔化；根据上述步骤一层层堆积扫描熔化，最终直接“生长”成金属的三维加工实体零件。

该现有技术存在以下的缺点：由于在烧结过程中产生的熔渣会四溅在成型平面，虽然通过某些方法可以减少熔渣量，但这仍然是影响成型质量的一个很大的因素；同时，成型过程中对成型材料进行升温是一项很有效的提升成型质量的方法，就目前技术而言大多数均采用气流的方式来带走大部分熔渣，而在带走熔渣的过程中也同样带走了成型表面的温度，使成型温度很难达到设定值，同时由于气流的不确定因素，造成的烧结过程中的不确定性；再者，气流带走熔渣这个技术里面，气流起到了决定性作用，而在3D成型技术中，真空成型是一项效果很明显的技术，可以减小成型材料的氧化等各种负面效果，这样的话气流是不可能存在的，所以如何将真空烧结过程表面的熔渣清除必将是下一个难题。

实用新型内容

针对现有技术存在的上述技术问题，本实用新型提供了一种用于制造三维物体的设备，能有效去除粉末材料与能量束作用时产生的熔渣，而且适合于各种大小加工幅面的制造三维物体的工作平板，现有技术中，工作平板均是顶面水平朝上的，当熔渣生成时，受重力影响会四处飞溅，其中绝大部分掉落在工作平板或工件表面，严重影响成型质量，本实用新型中工作系统为可旋转的，以工作平板的摆放位置为基准确定工作系统的旋转位置，巧妙的设计工作平板的摆放位置，熔渣在掉落时，受熔渣自身重力影响，无论是在真空或非真空环境下，都能使绝大部分或所有产生的熔渣掉落在工作平板和工件表面之外，不需要增加其它任何除熔渣的装置，非常简单实用。

为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种用于制造三维物体的设备，包括工作系统，所述工作系统设有工作平板、活塞板和成型缸，所述活塞板的底面设有活塞杆，所述成型缸的内壁与活塞板侧壁配合连接形成活塞结构，所述成型缸的顶部与工作平板的底面平齐并固定连接，所述工作系统可旋转，所述工作系统的旋转位置以工作平板摆放位置为基准。

作为本实用新型的进一步优选方案，所述工作平板的摆放位置为：除去工作平板的顶面水平朝上的其它任意位置。

作为本实用新型的进一步优选方案，所述工作平板的摆放位置为：工作平板的顶面水平朝上的位置。

作为本实用新型的进一步优选方案，所述的用于制造三维物体的设备还包括旋转机构，所述旋转机构与工作系统连接，用于旋转工作系统，从而改变所述工作平板的摆放位置。

作为本实用新型的进一步优选方案，所述的用于制造三维物体的设备还包括支架，所述支架分别与工作系统和旋转机构连接，起支撑和承接作用。

作为本实用新型的进一步优选方案，所述工作系统还包括送粉缸，所述送粉缸顶部和工作平板的底面平齐并固定连接。