[发明专利]风场自适应调节的增材制造设备及其风场控制方法

权利要求书

1.一种风场自适应调节的增材制造设备，其特征在于，包括工作腔、振镜系统、激光器、风机和控制单元，所述工作腔的两个相对侧壁上分别设有吸风口和吹风口，以使风机产生的风通过吹风口吹入工作腔，并通过吸风口吸走，所述控制单元用于接收并根据工作平面烧结产生的烟尘或飞溅物的最高点位置判断是否需要控制工作平面上升或下降，且当控制工作平面上升或下降时，调节振镜系统的烧结参数，以使扫描系统烧结工作稳定；其中，

所述控制单元用于接收并根据工作平面烧结产生的烟尘或飞溅物的最高点位置判断是否需要控制工作平面上升或下降具体包括：

当烟尘或飞溅物的最高点位置与预存的烟尘或飞溅物的理想位置相同时，控制工作平面不需要进行上下运动；

当烟尘或飞溅物的最高点位置低于预存的烟尘或飞溅物的理想位置时，控制工作平面进行上升以达到预存的烟尘或飞溅物的理想位置；

当烟尘或飞溅物的最高点位置高于预存的烟尘或飞溅物的理想位置时，控制工作平面进行下降以达到预存的烟尘或飞溅物的理想位置。

2.根据权利要求1所述的风场自适应调节的增材制造设备，其特征在于，所述吹风口和吸风口位于相同高度，且均为具有多个气孔的网状结构。

3.根据权利要求1所述的风场自适应调节的增材制造设备，其特征在于，所述增材制造设备包括摄像仪，用于获取工作平面烧结产生的烟尘或飞溅物的最高点位置。

4.根据权利要求1所述的风场自适应调节的增材制造设备，其特征在于，所述增材制造设备还包括循环过滤机构，用于与吸风口和风机相连通，以将通过吸风口吸进的带有烟尘和飞溅物的风经过循环过滤机构后输送到风机。

5.根据权利要求1至4任一项所述的风场自适应调节的增材制造设备，其特征在于，所述增材制造设备包括用于支撑工作平面的成型缸和活塞机构，以通过控制活塞机构的上升或下降驱动工作平面进行上升或下降运动。

6.一种权利要求1至5任一项所述的风场自适应调节的增材制造设备的风场控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一、获取工作平面烧结产生的烟尘或飞溅物的最高点位置；

步骤二、将烟尘或飞溅物的最高点位置与预存的烟尘或飞溅物的理想位置进行比较，以根据比较结果判断是否需要控制工作平面上升或下降；

步骤三、当控制工作平面上升或下降时，调节振镜系统的烧结参数，以使扫描系统烧结工作稳定；其中，

根据比较结果判断是否需要控制工作平面上升或下降具体包括：

当烟尘或飞溅物的最高点位置与预存的烟尘或飞溅物的理想位置相同时，控制工作平面不需要进行上下运动；

当烟尘或飞溅物的最高点位置低于预存的烟尘或飞溅物的理想位置时，控制工作平面进行上升以达到预存的烟尘或飞溅物的理想位置；

当烟尘或飞溅物的最高点位置高于预存的烟尘或飞溅物的理想位置时，控制工作平面进行下降以达到预存的烟尘或飞溅物的理想位置。

7.根据权利要求6所述的风场控制方法，其特征在于，所述预存的烟尘或飞溅物的理想位置通过以下方式获取：

控制工作平面进行上下运动并停留在多个不同高度位置进行工件烧结，同时依次记录工作平面停留在每一位置进行工件烧结的粉面质量；

选取粉面质量最好时工作平面所停留的位置对应的烟尘或飞溅物的最高点位置，并将该最高点位置记录为预存的烟尘或飞溅物的理想位置。

8.根据权利要求6-7任一项所述的风场控制方法，其特征在于，当采用同一种材料打印工件时，当当前层与上一层的工作平面采用的扫描工艺相同时，不启动上述权利要求6至7任一项所述的风场自适应调节的增材制造设备的风场控制方法。

9.根据权利要求6-7任一项所述的风场控制方法，其特征在于，当采用同一种材料打印工件时，当当前层与上一层的工作平面采用的扫描工艺不相同时，启动上述权利要求6至7任一项所述的风场自适应调节的增材制造设备的风场控制方法。