[发明专利]通过真空等离子体在工件表面快速沉积的增材制造系统

摘要

本发明涉及一种通过真空等离子体在工件表面快速沉积的增材制造系统，包括真空获得及测量装置和真空室，在真空室的侧壁安装有多个侧壁阴极靶对，其特征在于：在真空室的中心位置安装一个柱状阴极靶和旋转式支承机构，柱状阴极靶通过连接大功率弧电源、以输出大电流，柱状阴极靶的电源输入端连接PLC控制系统的输出端，通过PLC控制系统反复进行正负极输入切换改变作用在柱状阴极靶靶面的电磁场方向，使处于靶面的弧斑沿着靶面作向上螺旋运动，从一端往另一端转移，并形成弧斑在柱状阴极靶的靶面作反复螺旋转移运动，形成工件表面快速循环沉积结构，使工件表面最终快速的获得厚涂层。本发明具有工件表面的涂层沉积效率高等有益效果。

主权项

1.通过真空等离子体在工件表面快速沉积的增材制造系统，包括真空获得及测量装置（1）和真空室（10），真空获得及测量装置（1）通过真空管道（2）与真空室（10）连通，在真空室（10）的侧壁安装有多个侧壁阴极靶对，其特征在于：在真空室（10）的中心位置安装一个柱状阴极靶（4）和旋转式支承机构（3），柱状阴极靶（4）具有大功率、大电流结构，柱状阴极靶（4）通过连接大功率弧电源、以输出大电流，柱状阴极靶（4）的电源输入端连接PLC控制系统的输出端，通过PLC控制系统反复进行正负极输入切换改变作用在柱状阴极靶（4）靶面的电磁场方向，使处于靶面的弧斑沿着靶面作向上螺旋运动，从一端往另一端转移，并形成弧斑在柱状阴极靶（4）的靶面作反复螺旋转移运动，形成工件表面快速循环沉积结构，使工件表面最终快速的获得厚涂层；侧壁阴极靶对和柱状阴极靶（4）各连接一个弧电源，偏压电源连接在旋转式支承机构（3）上；侧壁阴极靶对通过连接的弧电源形成阴阳配对电极，在侧壁阴极靶对与弧电源的连接处设置控制开关，通过控制开关控制配对的侧壁阴极靶通/断电，形成辅助沉积及清洗结构；通过旋转式支承机构（3）使工件在柱状阴极靶（4）和侧壁阴极靶对之间做公转和自转运动；构成工件表面快速沉积的增材制造系统。