[发明专利]一种增材制造系统及增材制造方法

权利要求书

1.一种增材制造系统，用于制造三维金属零件，其特征在于，包括：

金属液喷射组件，用于将金属液喷射到基板上；

三维运动平台，包括所述基板和运动组件，所述运动组件用于移动所述基板，从而将所述金属液逐层沉积到所述基板上，沉积层逐层堆积形成所述三维金属零件；

塑性挤压组件，用于在每喷射完成预设层数的沉积层之后，对沉积层施加压力进行挤压，以减少或消除所述三维金属零件内部的空隙；

切削组件，位于所述三维运动平台的同工位，用于对喷射完成的所述三维金属零件进行减材精加工；

控制组件，用于控制所述增材制造系统的各部件进行加工作业；

视觉检测组件，用于检测挤压之后的沉积层是否达到预设厚度，如果达到所述预设厚度，所述塑性挤压组件则停止挤压；如果挤压之后的沉积层未达到预设厚度，则继续按照设定挤压参数进行挤压加工，直至挤压之后的沉积层达到预设厚度。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述运动组件包括纵向轴、横向轴、竖向轴、第一滑块以及第二滑块；

所述纵向轴固定于所述三维运动平台上，所述纵向轴承载所述第一滑块，所述第一滑块能够沿所述纵向轴移动，所述第一滑块上固定有所述横向轴，所述横向轴承载所述第二滑块，所述第二滑块能够沿所述横向轴移动，所述第二滑块还连接所述竖向轴，所述竖向轴能够相对所述第二滑块上下移动，所述竖向轴的上端设置所述基板。

3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述塑性挤压组件包括压实组件和压实运动组件：

其中所述压实组件可进行加热，对沉积层进行不同温度的压实加工，压实组件为辊压、锻压、锻打装置中的一种；

其中所述压实组件通过所述压实运动组件以设定高度、压力、速度和道次对沉积层进行压实加工。

4.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，所述压实运动组件包括一对纵向滑轨，所述纵向滑轨固定在所述三维运动平台上，并位于所述基板的两侧，所述纵向滑轨承载第三滑块，所述第三滑块能够沿所述纵向滑轨移动，所述第三滑块上设置有竖向滑轨，所述竖向滑轨承载所述压实组件，所述压实组件能够沿所述竖向滑轨上下移动，所述压实组件的至少一端连接有夹紧部件。

5.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述切削组件包括切削运动系统和切削刀具，切削运动系统可以为三轴运动系统或机械手中的一种。

6.根据权利要求5所述的系统，其特征在于，所述切削组件结合视觉检测组件完成对所述三维金属零件的减材精加工。

7.一种增材制造方法，用于制造三维金属零件，其特征在于，包括：

在进行金属液喷射之前，先根据零件形状进行三维模型分层处理，得到层片信息，喷射所需的金属液先经过熔炼及纯净化，然后将准备好的金属液移至金属液喷射组件中，再将金属液喷射组件移至指定位置；

根据当前层片信息，按设定路径移动基板或金属液喷头，将金属液逐层喷射沉积到所述基板上，并且每喷射完一层沉积层，基板下降一层；

当每喷射完成预设层数的沉积层之后，对沉积层施加压力进行挤压，以减少或消除所述三维金属零件内部的空隙；

在喷射加工的同工位下，对喷射完成的所述三维金属零件进行内外轮廓减材精加工；

判断是否已喷射完成所述三维金属零件，如果否，则转第一个步骤，直至喷射完成所述三维金属零件。