金屬零件加工裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及金屬零件加工技術(shù)領(lǐng)域，具體而言，涉及一種金屬零件加工裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，3D打印技術(shù)正在快速改變傳統(tǒng)的生產(chǎn)方式和生活方式，作為新興產(chǎn)業(yè)，美國、德國等發(fā)達(dá)國家高度重視并積極推廣該技術(shù)。隨著科技發(fā)展及推廣應(yīng)用的需求，利用3D打印技術(shù)直接制造金屬零件是當(dāng)今發(fā)展方向。
[0003]在現(xiàn)有技術(shù)中，可用于直接制造金屬功能零件的快速成型方法主要包括選區(qū)激光燒結(jié)技術(shù)、直接金屬粉末激光燒結(jié)技術(shù)、選區(qū)激光熔化技術(shù)、激光近凈成形技術(shù)以及電子束選區(qū)熔化技術(shù)。這些都是利用激光或電子束掃描固化預(yù)置的粉末層、逐層制造三維物體的三維打印工藝，是一種新型的制造技術(shù)。典型的三維打印工藝有激光選區(qū)熔化和電子束選區(qū)熔化，其基本的工藝步驟包括:通過粉末供應(yīng)系統(tǒng)與鋪平系統(tǒng)將粉末材料在工作平臺(tái)上鋪展成薄層，然后使激光或電子束在粉末上移動(dòng)，選擇性燒結(jié)或熔化粉末材料，以上步驟不斷重復(fù)直至整個(gè)三維物體制造完成。
[0004]現(xiàn)有的金屬3D打印機(jī)通常都是采用同一種金屬粉末做為原材料，整個(gè)工藝裝置由粉末缸、成型缸組成。在工作時(shí)，鋪粉裝置先均勻的鋪一層粉末，然后利用高能束掃描固化預(yù)置的粉末層。
[0005]然而，在實(shí)際應(yīng)用中，有時(shí)需要制造多種金屬材料混合的零件，特別是同一層的不同位置需要不同種的金屬，上述現(xiàn)有的金屬3D打印機(jī)則不能滿足該需求。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0006]本實(shí)用新型的主要目的在于提供一種金屬零件加工裝置，以解決現(xiàn)有技術(shù)中的金屬3D打印機(jī)無法打印多種金屬材料混合的零件的問題。
[0007]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供了一種金屬零件加工裝置，包括基礎(chǔ)平臺(tái)、位于基礎(chǔ)平臺(tái)上方的鋪粉裝置和熔融裝置，通過鋪粉裝置鋪設(shè)在基礎(chǔ)平臺(tái)上的金屬粉末在熔融裝置的作用下形成金屬零件，鋪粉裝置與基礎(chǔ)平臺(tái)之間產(chǎn)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)以鋪設(shè)金屬粉末，鋪粉裝置包括:粉末混合裝置，具有粉末混合腔，粉末混合裝置的下部具有出粉口，出粉口與粉末混合腔連通，并且出粉口位于基礎(chǔ)平臺(tái)的上方；多個(gè)粉末輸送通道，各粉末輸送通道的出口與粉末混合腔均連通。
[0008]進(jìn)一步地，粉末輸送通道的中心線與水平方向呈銳角夾角。
[0009]進(jìn)一步地，銳角夾角的角度為5度至85度。
[0010]進(jìn)一步地，熔融裝置包括高能束通道，高能束通道設(shè)置在粉末混合腔內(nèi)。
[0011]進(jìn)一步地，粉末混合腔內(nèi)設(shè)置有螺旋結(jié)構(gòu)，螺旋結(jié)構(gòu)包括盤繞在高能束通道的周向外側(cè)的螺旋導(dǎo)向面。
[0012]進(jìn)一步地，高能束通道豎直設(shè)置并位于粉末混合腔的中心位置。
[0013]進(jìn)一步地，粉末混合裝置的下部為錐形筒，出粉口位于錐形筒的最低處，高能束通道的出口端位于出粉口的上方。
[0014]進(jìn)一步地，粉末混合裝置靠近粉末輸送通道的一端為開放端。
[0015]進(jìn)一步地，鋪粉裝置固定設(shè)置，基礎(chǔ)平臺(tái)位置可移動(dòng)地設(shè)置。
[0016]進(jìn)一步地，粉末輸送通道為兩個(gè)，兩個(gè)粉末輸送通道相對(duì)高能束通道對(duì)稱設(shè)置。
[0017]應(yīng)用本實(shí)用新型的技術(shù)方案，鋪粉裝置的粉末混合裝置的下部具有與粉末混合腔連通的出粉口，并且出粉口位于基礎(chǔ)平臺(tái)的上方。當(dāng)金屬零件加工裝置開始工作時(shí)，通過鋪粉裝置的多個(gè)粉末輸送通道向粉末混合腔中輸送金屬粉末，該金屬粉末在上述粉末混合腔中混合并通過出粉口輸出至上述基礎(chǔ)平臺(tái)，并且該出粉口處的金屬粉末在熔融裝置的作用下熔融，由于鋪粉裝置與基礎(chǔ)平臺(tái)之間具有相對(duì)運(yùn)動(dòng)(即出粉口與基礎(chǔ)平臺(tái)之間具有相對(duì)運(yùn)動(dòng))，熔融后的金屬粉末在上述基礎(chǔ)平臺(tái)堆疊形成金屬零件。需要說明的是，多個(gè)粉末輸送通道可以輸送不同的金屬粉末，也可以輸送相同的金屬粉末，同時(shí)還可以根據(jù)待加工的金屬零件的具體需要控制每個(gè)粉末輸送通道輸送金屬粉末的種類、輸送比例、輸送量以及開啟的時(shí)間等，從而實(shí)現(xiàn)打印單種金屬材料或多種金屬材料混合的金屬零件。
【附圖說明】
[0018]構(gòu)成本申請(qǐng)的一部分的說明書附圖用來提供對(duì)本實(shí)用新型的進(jìn)一步理解，本實(shí)用新型的示意性實(shí)施例及其說明用于解釋本實(shí)用新型，并不構(gòu)成對(duì)本實(shí)用新型的不當(dāng)限定。在附圖中:
[0019]圖1示出了根據(jù)本實(shí)用新型的金屬零件加工裝置的實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]其中，上述附圖包括以下附圖標(biāo)記:
[0021]10、鋪粉裝置；11、粉末混合裝置；111、粉末混合腔；112、出粉口 ； 113、螺旋結(jié)構(gòu)；
12、粉末輸送通道；20、基礎(chǔ)平臺(tái)；31、高能束通道。
【具體實(shí)施方式】
[0022]需要說明的是，在不沖突的情況下，本申請(qǐng)中的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互組合。下面將參考附圖并結(jié)合實(shí)施例來詳細(xì)說明本實(shí)用新型。
[0023]如圖1所示，本實(shí)施例的金屬零件加工裝置包括基礎(chǔ)平臺(tái)20、位于基礎(chǔ)平臺(tái)20上方的鋪粉裝置10和熔融裝置。通過鋪粉裝置10鋪設(shè)在基礎(chǔ)平臺(tái)20上的金屬粉末在熔融裝置的作用下形成金屬零件。鋪粉裝置10與基礎(chǔ)平臺(tái)20之間產(chǎn)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)以鋪設(shè)金屬粉末。鋪粉裝置10包括粉末混合裝置11和兩個(gè)粉末輸送通道12。其中，粉末混合裝置11具有粉末混合腔111，粉末混合裝置11的下部具有出粉口 112，出粉口 112與粉末混合腔111連通，并且出粉口 112位于基礎(chǔ)平臺(tái)20的上方。兩個(gè)粉末輸送通道12各粉末輸送通道12的出口與粉末混合腔111均連通。
[0024]應(yīng)用本實(shí)施例的金屬零件加工裝置，鋪粉裝置10的粉末混合裝置11的下部具有與粉末混合腔111連通的出粉口 112，并且出粉口 112位于基礎(chǔ)平臺(tái)20的上方。當(dāng)金屬零件加工裝置開始工作時(shí)，通過鋪粉裝置10的兩個(gè)粉末輸送通道12向粉末混合腔111中輸送金屬粉末，該金屬粉末在上述粉末混合腔111中混合并通過出粉口 112輸出至上述基礎(chǔ)平臺(tái)20，并且該出粉口 112處的金屬粉末在熔融裝置的作用下熔融，由于鋪粉裝置10與基礎(chǔ)平臺(tái)20之間具有相對(duì)運(yùn)動(dòng)(即出粉口 112與基礎(chǔ)平臺(tái)20之間具有相對(duì)運(yùn)動(dòng))，熔融后的金屬粉末在上述基礎(chǔ)平臺(tái)20堆疊形成金屬零件。
[0025]需要說明的是，在本實(shí)施例中，粉末輸送通道12的數(shù)量為兩個(gè)，在兩個(gè)粉末輸送通道12中通入不同的金屬粉末，根據(jù)待加工的金屬零件的具體需要通過電腦程序來精確控制每個(gè)粉末輸送通道12輸送金屬粉末的種類、輸送比例、輸送量以及開啟的時(shí)間等，從而實(shí)現(xiàn)打印雙金屬零件。當(dāng)然，粉末輸送通道12的數(shù)量不限于此，在圖中未示出的其他實(shí)施方式