[发明专利]一种3D金属打印机及3D打印金属制件的制备方法

权利要求书

1.一种3D金属打印机，其特征在于，包括依次连接的挤出机(1)、挤出头(2)和焊接机构(3)；

所述挤出机(1)包括步进电机(1-1)、丝杆(1-2)、挤出料筒(1-3)、导管(1-4)和加热线圈(1-5)，所述步进电机(1-1)设置于挤出料筒(1-3)的上部；所述丝杆(1-2)设置于挤出料筒(1-3)内，通过螺纹与步进电机(1-1)的丝杆(1-2)链接；所述导管(1-4)设置于挤出料筒(1-3)的下部，通过螺纹和挤出料筒(1-3)相连；所述加热线圈(1-5)设置于所述导管(1-4)的外部；

所述焊接机构(3)包括加热线圈(3-1)、激光束(3-2)、光纤(3-3)、调焦电机(3-4)和基板(3-5)，所述基板(3-5)设置于所述加热线圈(3-1)下部，所述加热线圈(3-1)设置于所述激光束(3-2)下部，所述激光束(3-2)与调焦电机(3-4)相接，所述光纤(3-3)连接在两个调焦电机(3-4)上；

所述挤出头(2)通过导管(1-4)与挤出机(1)相连；

所述挤出机(1)的挤压对象为金属锭料；

所述挤出头(2)的孔径为0.1～1mm。

2.根据权利要求1所述的3D金属打印机，其特征在于，所述焊接机构(3)中激光焊接头的排列方式为V型。

3.利用权利要求1～2任一项所述3D金属打印机制备3D打印金属制件的方法，包括以下步骤：

将金属锭料置入挤出机(1)的挤出料筒(1-3)，使用加热线圈对挤出机(1)的导管(1-4)进行预热，得到软化金属锭料；

采用挤出机(1)将所述软化金属锭料进行挤出，采用挤出头(2)调节所得金属挤出丝的丝径，得到金属丝；

采用焊接机构(3)将所述金属丝进行激光焊接，得到3D打印金属制件。

4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述金属丝的直径为0.1～1mm。

5.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述挤出的速率为1～10mm/min。

6.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述激光焊接的功率为10～100W。