[实用新型]一种适用于激光增材制造的同步水冷系统

说明书

本实用新型公开了一种适用于激光增材制造的同步水冷系统，用于激光增材制造的同步冷却，包括工作槽、图像采集装置、液位传感器、冷却水箱、水泵、PC控制中心；所述工作槽内设有升降台，所述PC控制中心与图像采集装置、液位传感器、水泵、升降台电连接；所述PC控制中心通过接收图像采集装置和/或液位传感器的信息，从而控制水泵的开闭和升降台的起落，实现冷却水循环、升降台与工件顶部距离控制以及工件的同步水冷。

技术领域

本实用新型属于激光增材制造领域，具体涉及一种适用于激光增材制造的同步水冷系统。

背景技术

激光增材制造属于3D打印领域，是利用激光作为能量源，在形成高温的熔池里注入材料(粉末状或者条状)，一层一层堆叠最终成型。由于激光的高功率性和精准性，使得高熔点的金属合金材料可以用来直接制造，并且在恰当控制加工参数的情况下可以得到致密性好、尺寸精确的成型件。然而，由于功率大使加工过程的温度极高，材料的导热、散热性差使已成型工件降温缓慢，在连续加工时往往需要很长的间隔冷却时间，否则会产生很大的热积聚。较大的热积聚容易导致开裂、变形及组织相变不均匀等，成型质量与精度难以控制。

因此，如何实现工件加工过程中的同步水冷、有效减少加工间隔冷却时间、保证工件加工温度场均匀是目前亟需解决的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足之处，提供了一种适用于激光增材制造的同步水冷系统，解决了上述背景技术中的问题。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：提供了一种适用于激光增材制造的同步水冷系统，用于激光增材制造的同步冷却，包括工作槽、图像采集装置、液位传感器、冷却水箱、水泵、PC控制中心；

所述工作槽内填充有冷却水，且工作槽内设有升降台，所述升降台用于放置激光增材制造的工件，升降台的高度始终满足工件未完成的部分裸露用于同步制造、已成型部分浸没于冷却水；所述工作槽通过冷却液的进水管、出水管与冷却水箱形成水循环回路；所述图像采集装置设置于工作槽上方，用于采集工件顶部和液面的高度差信息；所述液位传感器用于采集工作槽内液位高度信息；所述水泵与冷却水箱连通，用于向水箱供给冷却液；

所述PC控制中心与图像采集装置、液位传感器、水泵、升降台电连接；所述PC控制中心通过接收图像采集装置和/或液位传感器的信息，控制水泵的开闭和升降台的起落，从而实现冷却水循环、升降台与工件顶部距离控制以及工件的同步水冷。

在本实用新型一较佳实施例中，所述冷却水箱内还设有过滤器。

在本实用新型一较佳实施例中，所述水泵设置于冷却水箱内。

在本实用新型一较佳实施例中，所述图像采集装置包括拍摄镜头。

在本实用新型一较佳实施例中，所述液位传感器贴覆于工作槽的外壁侧面。

在本实用新型一较佳实施例中，所述工作槽为透明槽体。

在本实用新型一较佳实施例中，所述水循环回路为常开。

本技术方案与背景技术相比，它具有如下优点：

本发明在激光增材制造工作装置内增加同步水冷系统，在减少间隔冷却时间的同时保证实时加工温度的稳定；PC控制中心预设工作槽液位高度指标、工件顶部与液面距离指标，通过接收图像采集装置和/或液位传感器的信息，与预设值进行比较，从而控制水泵的开闭和升降台的起落，实现冷却水循环、升降台与工件顶部距离控制以及工件的同步水冷，保证了已成型的部位随着升降台的控制进入冷却水中，在热传导与循环水的带动下使整个工件降温，确保了成型质量与精度。

附图说明

图1为本实用新型同步水冷系统示意图。

具体实施方式