[发明专利]一种用于选区激光熔化成形异质材料的螺旋式送粉方法及装置

摘要

本发明公开一种用于选区激光熔化成形异质材料的螺旋式送粉方法及装置，属于金属增材制造领域。所述方法是通过具有分路送粉功能和多个具有双螺旋结构特征的送粉器来实现的；根据所需材料的组成选择只需使用的送粉仓，最终得到由多层不同材料复合得到的零件。所述装置包括刮粉装置步骤、工作平台步骤、送粉口、点触式开关、圆形送粉口、送粉槽、双螺旋送粉器、伺服电机、外置储粉仓、方形出粉通道；该送粉方法具有节省送粉时间、送粉量精确、可任意输送两种或两种以上粉末材料等优点。

主权项

1.一种用于选区激光熔化成形异质材料的螺旋式送粉方法，其特征在于，具体包括以下步骤：①在外置储粉仓（9）的不同粉仓中装入不同种类的金属或陶瓷粉末；②开启选区激光熔化成形设备，根据成形异质材料所需粉末材料的种类和成分，移动外置储粉仓（9），使第一送粉仓（11）对应的双螺旋送粉器（7）的圆形送粉口（5）与送粉槽（6）一端无缝连接，并使双螺旋送粉器（7）对应的伺服电机（8）与电源连通；③开启刮粉装置（1），使刮粉装置（1）在工作缸平台（2）内来回滑动刮粉，在刮粉装置（1）移动到末端时触发位于工作缸平台（2）上的点触式开关（4），使伺服电机（8）工作一个步进单位，伺服电机（8）驱动双螺旋送粉轴（7）旋转，然后将第一送粉仓（11）中的粉末推到送粉槽（6）内，经过送粉槽（6）中的方形出粉通道（10），最终使粉末堆放在送粉口（3）处，然后经由刮粉装置（1）将粉末铺展；根据零件轮廓进行选择性激光熔化，逐层叠加，最终成形出一定高度的材料层A；④根据成形异质材料所需粉末材料的种类和成分，移动外置储粉仓（9），使第二送粉仓（12）对应的双螺旋送粉器（7）的圆形送粉口（5）与送粉槽（6）一端无缝连接，并使双螺旋送粉器（7）对应的伺服电机（8）与电源连通，开启刮粉装置（1），使刮粉装置（1）在工作缸平台（2）内来回滑动刮粉，在刮粉装置（1）移动到末端时触发位于工作缸平台（2）上的点触式开关（4），使伺服电机（8）工作一个步进单位，伺服电机（8）驱动双螺旋送粉轴（7）旋转，然后将第二送粉仓（12）中的粉末推到送粉槽（6）内，经过送粉槽（6）中的方形出粉通道（10），最终使粉末堆放在送粉口（3）处，然后经由刮粉装置（1）将粉末铺展；根据零件轮廓进行选择性激光熔化，逐层叠加，在材料层A上成形出一定高度的材料层B；⑤根据成形异质材料所需粉末材料的种类和成分，移动外置储粉仓（9），使第三送粉仓（13）对应的双螺旋送粉器（7）的圆形送粉口（5）与送粉槽（6）一端无缝连接，并使双螺旋送粉器（7）对应的伺服电机（8）与电源连通，开启刮粉装置（1），使刮粉装置（1）在工作缸平台（2）内来回滑动刮粉，在刮粉装置（1）移动到末端时触发位于工作缸平台（2）上的点触式开关（4），使伺服电机（8）工作一个步进单位，伺服电机（8）驱动双螺旋送粉轴（7）旋转，然后将第三送粉仓（13）中的粉末推到送粉槽（6）内，经过送粉槽（6）中的方形出粉通道（10），最终使粉末堆放在送粉口（3）处，然后经由刮粉装置（1）将粉末铺展；根据零件轮廓进行选择性激光熔化，逐层叠加，在材料层B上成形出一定高度的材料层C，最终得到由多层不同材料复合得到的零件；如果所需材料由两种粉末组成则只需使用两个送粉仓，不需要进行步骤⑤，如果由多种粉末组成，则相应的增加送粉仓的数量且增加相应的步骤。