[实用新型]一种匀速的金属增材打印系统

说明书

本实用新型公开了一种匀速的金属增材打印系统，包括打印机以及与打印机连接并控制打印机工作的控制模块，所述打印机包括喷头、以及与喷头连接用于带动喷头运动的机械手，机械手的上安装有驱动模块和速度传感器，驱动模块和速度传感器与控制模块连接，所述喷头正下方设有基板，所述基板安装在电控移动平台，所述电控移动平台与控制模块连接，通过电控移动平台带动基板运动，进而使喷头相对于基板保持匀速运动。本实用新型通过在基板上底部安装有电控移动平台，并通过打印机控制模块控制电控移动平台运动，实现喷头与基板之间基本保持相对匀速运动，进而可提高打印质量。

技术领域

本实用新型属于金属增材打印领域，具体涉及一种匀速的金属增材打印系统。

背景技术

金属增材制造的原理是主要依据“离散一堆积”，应用原料通常为合金粉末，将合金粉末通过激光熔化或者快速凝固逐层进行沉积制造。与传统的加工技术相比，金属增材制造技术具有高柔性、短周期、成形零件力学性能和化学性能高、可实现多种材料的复合制造、近净成形制造以及加工成本低等众多特点。

金属增材打印机原理是采用高能密度激光束在熔池内熔化粉末并通过喷头逐层沉积在基板上，最终成型质量主要受熔池的尺寸和喷头运动速度影响，尤其是在成形过程中突然变速来迅速获得所需要的不同尺寸或者一开始就想要获得一个速度时存在一个较长的加速或减速的过程，这段时间内沉积的状态就会不太稳定，从而影响最终打印件的质量。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种匀速的金属增材打印系统，该打印系统在基板底部安装电控移动平台，实现喷头与基板相对匀速运动，进而提高打印质量。

为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种匀速的金属增材打印系统，包括打印机以及与打印机连接并控制打印机工作的控制模块，所述打印机包括喷头、以及与喷头连接用于带动喷头运动的机械手，机械手的上安装有驱动模块和速度传感器，驱动模块和速度传感器与控制模块连接，所述喷头正下方设有基板，所述基板安装在电控移动平台，所述电控移动平台与控制模块连接，通过电控移动平台带动基板运动，进而使喷头相对于基板保持匀速运动。

进一步地，所述电控移动平台包括电动丝杆、以及安装在电动丝杆上与其滑动配合的平台，平台上安装所述基板，电动丝杆与控制模块连接。

本实用新型通过在基板上底部安装有电控移动平台，并通过打印机控制模块控制电控移动平台运动，实现喷头与基板之间基本保持相对匀速运动，进而可提高打印质量。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图（图中未画出机械手和打印机）。

图2为本实用新型的电控移动平台结构示意图。

图3为本实用新型的电气关系连接图。

图4为喷头匀加速阶段电控移动平台的速度示意图。

图5为喷头匀减速阶段电控移动平台的速度示意图。

图中标记：10、喷头；20、基板；30、电控移动平台。

具体实施方式

如图1、图2和图3所示，本实施例提供的一种匀速的金属增材打印系统，该打印系统是在现有的金属增材打印机的基板上安装有一个可带动基板往复运动的电控移动平台，通过电控移动平台与金属增材打印机的喷头的运动速度和运动方向，使喷头与基板之间始终保持相对匀速的运动，从而提高打印质量。

所述金属增材打印机包括控制模块、激光熔化池和喷头，激光熔化池与喷头连通，将激光熔化池内的粉末熔化后输送至喷头进行打印，所述控制模块用于控制激光熔化池的熔化速度和喷头移动速度，所述喷头安装在机械臂上，机械壁上安装有控制其运动的伺服电机和检测其运动速度的速度传感器，所述伺服电机和速度传感器均与控制模块连接，控制模块通过速度传感器采集的数据控制伺服电机的转速，进而控制喷头的移动速度。