[发明专利]应用于激光选区熔化设备的基板调平装置及其方法

说明书

本申请公开一种应用于激光选区熔化设备的基板调平装置及其方法，所述装置包括：调平基板、多个压电晶体调平单元、控制器；所述调平基板，为长方体结构；所述压电晶体调平单元，连接在调平基板的下方，用于调节调平基板的水平角度；所述控制器，连接压电晶体调平单元，用于接收调平基板与铺粉刮刀使用面之间的平行度，控制压电晶体调平单元来调整调平基板的水平倾斜角度。本公开实施例利用了压电晶体调平单元的形变精度高，根据调平基板与铺粉刮刀使用面之间的平行度，通过压电晶体调平单元来调节调平基板的水平倾斜角度，进而调节调平基板与铺粉刮刀使用面之间的平行度，实现了提高了基板与刮刀的调平精度。

技术领域

本发明涉及激光成形技术领域，尤其是涉及一种应用于激光选区熔化设备的基板调平装置及其方法。

背景技术

选区熔化SLM是金属件直接成型的一种方法，是快速成型技术的最新发展。该技术基于快速成型的最基本思想，即逐层熔覆的“增量”制造方式，根据三维CAD模型直接成型具有特定几何形状的零件，成型过程中金属粉末完全熔化，产生冶金结合。采用传统的机加工手段无法制造出来的形状结构复杂的金属零件，是激光快速成型技术应用的主要方向之一。

激光选区熔化成形产品是基于基材逐层叠加的，首层成形质量对整个产品的成形及其关键，因此设备每次工作前都要进行成形基板调平，并严格保证基板表面与刮刀之间距离。如果平台基板不水平，导致首层金属粉末铺的薄厚不均，严重影响首层成形质量；如果平台基板已调水平，平台与刮刀的间距过大，导致首层粉末铺的过厚，容易出现未熔透，无法生长在基板上。

现有技术中，通过机基板调平技术主要停留在手工作业，操作繁琐，通过人工测量方式调节基板与刮刀之间的平行度。该人工作业的方式，难以保证基板与刮刀的调平精度。

发明内容

为了对披露的实施例的一些方面有基本的理解，下面给出了简单的概括。所述概括不是泛泛评述，也不是要确定关键/重要组成元素或描绘这些实施例的保护范围，而是作为后面的详细说明的序言。

本公开实施例提供了一种应用于激光选区熔化设备的基板调平装置及其方法，以解决现有技术中激光选区熔化设备中基板与铺粉刮刀调平精度低的问题。

在一些实施例中，所述应用于激光选区熔化设备的基板调平装置，所述激光选区熔化设备包括铺粉刮刀，所述装置包括：调平基板、多个压电晶体调平单元、控制器；所述调平基板，为长方体结构；所述压电晶体调平单元，连接在调平基板的下方，用于调节调平基板的水平角度；所述控制器，连接压电晶体调平单元，用于接收调平基板与铺粉刮刀使用面之间的平行度，控制压电晶体调平单元来调整调平基板的水平倾斜角度。

优选地，所述压电晶体调平单元，还包括：用于调节调平基板的水平高度；所述控制器，还包括：用于接收调平基板与铺粉刮刀使用面的间隙距离，控制压电晶体调平单元来调整调平基板的水平高度。

优选地，所述压电晶体调平单元的数量是四个；四个压电晶体调平单元分别被设置在调平基板的四个侧面边缘下方。

优选地，所述压电晶体调平单元与调平基板的连接方式是球铰连接。

优选地，所述装置，还包括：平行度检测模块；所述平行度检测模块连接控制器；所述平行度检测模块，用于检测调平基板与铺粉刮刀使用面之间的平行度。

优选地，所述平行度检测模块为激光平行度测量仪。

优选地，所述平行度检测模块，还包括：

平行度检测单元，用于检测调平基板与铺粉刮刀使用面之间的平行度，并将调平基板与铺粉刮刀使用面之间的平行度传输至所述平行度发送单元；

平行度发送单元，用于接收调平基板与铺粉刮刀使用面之间的平行度，并将调平基板与铺粉刮刀使用面之间的平行度发送至控制器。