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CN109365815A - 一种激光选区熔化成形设备 - Google Patents

一种激光选区熔化成形设备 Download PDF

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CN109365815A
CN109365815A CN201811581712.1A CN201811581712A CN109365815A CN 109365815 A CN109365815 A CN 109365815A CN 201811581712 A CN201811581712 A CN 201811581712A CN 109365815 A CN109365815 A CN 109365815A
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巩水利
孙年俊
谭永生
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李初晔
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Abstract

本发明涉及一种激光选区熔化成形设备。该设备至少包括：二维移动装置、成形工作台、成形舱室、辅助舱室、铺粉装置、粉料送进装置、余粉回收装置和激光打印器，成形舱室和辅助舱室分设在设备主体的两侧，二维移动装置连接并能驱动成形工作台在成形舱室和辅助舱室之间移动，其中，二维移动装置包括用于驱动成形工作台在纵向移动的纵向驱动单元，以及用于驱动成形工作台横向移动的横向驱动单元，在成形舱室密封状态下，激光打印器将成形工作台上的金属粉末熔化成形为预定零件，余粉回收装置用于回收多余的金属粉末，二维移动机构驱动成形工作台从成形舱室移动到辅助舱室，辅助舱室设有取物窗口，用于将成形工作台上的零件取走。

Description

一种激光选区熔化成形设备
技术领域
本发明涉及增材制造设备技术领域，特别是涉及一种激光选区熔化成形设备。
背景技术
目前国内的激光选区熔化SLM设备可加工的金属零件规格小，重量轻，成形后可直接从成形舱室取出，另外，由于成形的零件小，成型工作台面面积小，其平面度易于满足激光熔化要求，成形高度小，成形工作台升降运动的直线度以及升降运动与工作台面的垂直度相对易于保证。
随着激光选区熔化技术的发展，需要探索如何利用激光选区熔化技术做出更大的零件，对设备的大型化和精密化的要求越来越高，现有的设备型式制约着能加工零件规格和精度的发展，需要研制新的设备结构型式来满足激光选区熔化工艺的要求。
随着可加工零件尺寸规格的增大，成形后零件的取出，成形工作台面积变大后其平面度如何保证，升降行程增大后其直线度以及与工作台面的垂直度如何满足激光选区熔化的要求，现存的设备主体结构难以满足这些要求，需要新的思路并构建新的主体结构型式来解决这些问题。
因此，发明人提供了一种激光选区熔化成形设备。
发明内容
本发明实施例提供了一种激光选区熔化成形设备，随着成形工作台在成形舱室和辅助舱室之间的移动，将成形过程与零件的取放处于不同不同舱室中操作，并且保证了精确可靠的移动，满足了大尺寸规格的零件加工。
本发明的实施例提出了一种激光选区熔化成形设备，该设备包括：二维移动装置、成形工作台(11)、成形舱室(3)、辅助舱室(7)、铺粉装置(4)、粉料送进装置(5)、余粉回收装置(6)和激光打印器(20)，所述激光打印器(20)设在所述成形舱室(3)的顶部，所述成形舱室(3)和所述辅助舱室(7)分设在设备主体的两侧，所述二维移动装置连接并能驱动所述成形工作台(11)在所述成形舱室(3)和所述辅助舱室(7)之间移动，其中，所述二维移动装置包括用于驱动所述成形工作台(11)在纵向移动的纵向驱动单元(2)，以及用于驱动所述成形工作台(11)横向移动的横向驱动单元(1)，所述粉料送进装置(5)用于输送金属粉末，所述铺粉装置(4)用于将输送来的金属粉末铺在所述成形工作台(11)上，在所述成形舱室(3)密封状态下，所述激光打印器(20)用于将所述成形工作台(11)上的金属粉末熔化成形为预定零件，所述余粉回收装置(6)用于回收多余的金属粉末，所述二维移动机构驱动所述成形工作台(11)从所述成形舱室(3)移动到所述辅助舱室(7)，所述辅助舱室(7)设有取物窗口，用于将成形工作台(11)上的零件取走。
进一步地，还包括左底座(8)和右底座(9)，所述横向驱动单元(1)包括驱动机构以及左导轨组和右导轨组，所述成形工作台(11)通过左导轨组和右导轨组架设在所述左底座和右底座的上部，所述驱动机构驱动左导轨组和右导轨组同步移动，带动所述成形工作台(11)在所述成形舱室(3)和辅助舱室(7)之间移动。
进一步地，所述纵向驱动单元(2)包括成形密封箱(13)、升降滑枕支座(14)以及在动力传递方向设置的电机、减速器(17)、第一滚珠丝杠(16)和升降滑枕(12)，所述升降滑枕(12)的顶端连接所述成形工作台(11)，四根直线导轨(15)呈矩形对称设在所述升降滑枕(12)和所述升降滑枕支座(14)之间，所述成形密封箱(13)设在四根所述直线导轨(15)外围,所述成形密封箱(13)的顶部用于支承所述成形工作台(11)，在动力传递方向上，电机驱动减速器(17)带动第一滚珠丝杠(16)，用于驱动升降滑枕(12)沿四根直线导轨(15)竖直方向升降运动，从而带动成形工作台(11)能在成形密封箱(13)中做升降运动。
进一步地，纵向驱动单元还包括编码器(18)，所述编码器用于反馈所述成形工作台(11)在竖直方向的位移。
进一步地，所述成形舱室(3)为包括相应侧板、顶板的舱门的箱体结构，在成形操作时，所述成形工作台(11)随所述成形密封箱(13)移动到所述成形舱室(3)的底部，所述成形密封箱(13)与所述成形舱室(3)形成密封舱室。
进一步地，所述成形舱室(3)的侧板上设有激光安全防护玻璃的第一观察窗口(19)，实时观察成形舱室(3)内部加工情况，所述成形舱室(3)顶板上安装两套所述激光打印器(20)。
进一步地，所述铺粉装置(4)包括铺粉刮板(21)、驱动装置(22)、刮板导轨(23)的检测开关(24)，所述驱动装置(22)用于驱动所述扑粉刮板(21)沿刮板导轨(23)运动，进行铺粉，所述检测开关(24)用于检测铺粉刮板(21)的两个极限位置，发出到位信号。
进一步地，所述粉料送进装置(5)包括粉料支板(25)、直线运动组件(26)、送粉密封箱体(28)、支架(29)以及在动力传递方向设置的电机(30)和第二滚珠丝杠(27)，所述支架(29)设在所述电机(30)的外围，所述送粉密封箱体(28)安装在所述支架(29)上部的所述直线运动组件(26)外围，所述直线运动组件(26)安装在所述第二滚珠丝杠(27)的两侧，在动力传递方向上，所述电机(30)驱动所述第二滚珠丝杠(27)连同粉料支板(25)经直线运动组件(26)，将定量粉料送到铺粉刮板(21)的前方，由铺粉刮板(21)将粉料铺放到成形工作台(11)的零件垫板上。
进一步地，所述余粉回收装置(6)用于将铺放后的多余粉料进行回收，所述余粉回收装置(6)包括从上到下设置的粉料收集漏斗(31)、储料箱(32)。
进一步地，所述辅助舱室(7)为包括相应侧板、顶板的舱门(33)的箱体结构，在所述成形工作台(11)随所述成形密封箱(13)移动到所述辅助舱室(7)的底部时，所述成形密封箱(13)与所述辅助舱室(7)形成密封舱室，在所述辅助舱室(7)的侧板上设有第二观察窗口(34)，在所述第二观察窗口(34)下方设有一体化的密封手套(35)，用于在惰性气体保护条件下对舱内进行人工操作。
综上，本发明的有益效果如下：
1、采用成形工位和辅助工位双工位分别完成零件成形、零件预处理及成形后取出工件的工作，解决了大型金属零件成形前基板的调整问题以及成形后零件在成形舱室难以取出的问题；
2、驱动成形工作台升降运动的纵向驱动单元采用呈矩形对称布置的四条直线导轨导向，通过电机驱动中间第一滚珠丝杠的重心驱动方式，大大减小了成形过程中随着零件成形高度变化导致负载变化而产生的不对称变形，提高了升降行程增大后成形工作台升降运动的直线度以及与工作台面的垂直度，保证了工作台面平面度在成形过程中的稳定性，进而提高金属零件的成形精度；
3、还可以在辅助工位利用辅助舱室在相对密闭的情况下取出多余粉料，提升了取粉的便利性与安全性；
4、由于采用了辅助工位，大大减小成形舱室的容积，加快成形舱室洗气速度，提高工件成形效率。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对本发明实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面所描述的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1a、图1b、图1c分别是本发明实施例的一种激光选区熔化成形设备的总体结构不同侧视示意图。
图2是本发明实施例的横向驱动单元的示意图。
图3a和图3b是本发明实施例的纵向驱动单元的示意图。
图4是本发明实施例的成形舱室的示意图。
图5是本发明实施例的铺粉装置的示意图。
图6是本发明实施例的粉料送进装置的示意图。
图7是本发明实施例的余粉回收装置的示意图。
图8是本发明实施例的辅助舱室的示意图。
图中：
1-横向驱动单元；2-纵向驱动单元；3-成形舱室；4-铺粉装置；5-粉料送进装置；6-余粉回收装置；7-辅助舱室；8-左底座；9-右底座；10-横向移动导轨；11-成形工作台；12-升降滑枕；13-成形密封箱；14-升降滑枕支座；15-直线导轨；16-第一滚珠丝杠；17-减速器；18-编码器；19-第一观察窗口；20-激光打印器；21-铺粉刮板；22-驱动装置；23-刮板导轨；24-检测开关；25-粉料支板；26-直线运动组件；27-第二滚珠丝杠；28-送粉密封箱体；29-支架；30-电机；31-粉料收集漏斗；32-储料箱；33-舱门；34-第二观察窗口；35-密封手套。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明的实施方式作进一步详细描述。以下实施例的详细描述和附图用于示例性地说明本发明的原理，但不能用来限制本发明的范围，即本发明不限于所描述的实施例，在不脱离本发明的精神的前提下覆盖了零件、部件和连接方式的任何修改、替换和改进。
需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参照附图并结合实施例来详细说明本申请。
随着可加工零件尺寸规格的增大，成形后零件的取出，成形工作台面积变大后其平面度如何保证，升降行程增大后其直线度以及与工作台面的垂直度如何满足激光选区熔化的要求，现存的设备主体结构难以满足这些要求。因此发明人提供了如下实施例的一种激光选区熔化成形设备的总体结构，以解决现有技术存在的问题。
如图1a、图1b、图1c分别是本发明实施例的一种激光选区熔化成形设备的总体结构不同侧视示意图。如图1所示，该设备至少包括了二维移动装置(包括了横向驱动单元1和纵向驱动单元2)、成形工作台11、成形舱室3、辅助舱室7、铺粉装置4、粉料送进装置5、余粉回收装置6和激光打印器20，所述激光打印器20设在所述成形舱室3的顶部，所述成形舱室3和所述辅助舱室7分设在设备主体的两侧，所述二维移动装置连接并能驱动所述成形工作台11在所述成形舱室3和所述辅助舱室7之间移动，其中，所述二维移动装置包括用于驱动所述成形工作台11在纵向移动的纵向驱动单元2，以及用于驱动所述成形工作台11横向移动的横向驱动单元1，所述粉料送进装置5用于输送金属粉末，所述铺粉装置4用于将输送来的金属粉末铺在所述成形工作台11上，在所述成形舱室3密封状态下，所述激光打印器20用于将所述成形工作台11上的金属粉末熔化成形为预定零件，所述余粉回收装置6用于回收多余的金属粉末，所述二维移动机构驱动所述成形工作台11从所述成形舱室3移动到所述辅助舱室7，所述辅助舱室7设有取物窗口，用于将成形工作台11上的零件取走。
需要说明的是，本实施例中的横向驱动单元1中的横向是相对于设备主体而言的水平移动方向，纵向驱动单元2中的纵向是相对于设备主体而言的竖直升降移动方向。
由上可知，该设备的主体结构设有两个舱室，一个为成形舱室3，一个为辅助舱室7。成形工作台11有两个位置，通过横向驱动单元1和纵向驱动单元2能将成形工作台11移动到成形舱室3进行工件成形，也可以移动到辅助舱室7进行零件预处理及成形后取出工件。
横向驱动单元1参见图2所示，此外，本发明的设备还包括左底座8和右底座9，具体地，所述横向驱动单元1包括驱动机构以及与左底座8和右底座9相对应的左导轨组和右导轨组(包括有横向移动导轨10)，所述成形工作台11通过左导轨组和右导轨组架设在左底座8和右底座9的上部，所述驱动机构驱动左导轨组和右导轨组同步移动，带动所述成形工作台11在所述成形舱室3和辅助舱室7之间移动。
纵向驱动单元2参见图3a和图3b所示，所述纵向驱动单元2包括成形密封箱13、升降滑枕支座14以及在动力传递方向设置的电机、减速器17、第一滚珠丝杠16和升降滑枕12，所述升降滑枕12的顶端连接所述成形工作台11，四根直线导轨15呈矩形对称设在所述升降滑枕12和所述升降滑枕支座14之间(参见图3b)，所述成形密封箱13设在四根所述直线导轨15外围,所述成形密封箱13的顶部用于支承所述成形工作台11，在动力传递方向上，电机驱动减速器17带动第一滚珠丝杠16，用于驱动升降滑枕12沿四根直线导轨15竖直方向升降运动，从而带动成形工作台11能在成形密封箱13中做升降运动。纵向驱动单元还包括编码器18，所述编码器用于反馈所述成形工作台11在竖直方向的位移。
由于升降运动行程长，载荷大，且需要加热，采用重心驱动方式，四条直线导轨15呈矩形对称布置，滚珠丝杠16作用在对称中心(重心)，成形过程中做升降运动时，负载为均载，最大限度消除了导轨的不对称变形。使成形工作台11在成形密封箱13的带动下准确可靠地升降运动。
成形舱室3参见图4所示，该舱室实现工件成形。所述成形舱室3为包括相应侧板、顶板的舱门的箱体结构，在成形操作时，所述成形工作台11随所述成形密封箱13移动到所述成形舱室3的底部，所述成形密封箱13与所述成形舱室3形成密封舱室。此外，所述成形舱室3的侧板上设有激光安全防护玻璃的第一观察窗口19，通过其可实时观察成形舱室3内部加工情况，所述成形舱室3顶板上安装两套所述激光打印器20。具体地，成形舱室3的箱体框架可以采用组合或者焊接机构，该成形舱室3在惰性气体保护条件下工作。两套激光打印器20可以采用设在成形舱室3顶板外部的两套激光偏振镜。
铺粉装置4参见图5所示，实现成形过程中粉料的铺放。所述铺粉装置4包括铺粉刮板21、驱动装置22、刮板导轨23的检测开关24，所述驱动装置22用于驱动所述扑粉刮板21沿刮板导轨23运动，进行铺粉，所述检测开关24用于检测铺粉刮板21的两个极限位置，发出到位信号。
粉料送进装置5参见图6所示，实现成形所需金属粉料的输送。所述粉料送进装置5包括粉料支板25、直线运动组件26、送粉密封箱体28、支架29以及在动力传递方向设置的电机30和第二滚珠丝杠27，所述支架29设在所述电机30的外围，所述送粉密封箱体28安装在所述支架29上部的所述直线运动组件26外围，所述直线运动组件26安装在所述第二滚珠丝杠27的两侧，在动力传递方向上，所述电机30驱动所述第二滚珠丝杠27连同粉料支板25经直线运动组件26，将定量粉料送到铺粉刮板21的前方，由铺粉刮板21将粉料铺放到成形工作台11的零件垫板上。
余粉回收装置6参见图7所示，实现粉料铺放后多余粉料的回收。所述余粉回收装置6用于将铺放后的多余粉料进行回收，所述余粉回收装置6包括从上到下设置的粉料收集漏斗31、储料箱32。
辅助舱室7参见图8所示，在该舱室进行零件预处理及成形后多余粉料回收并取出工件。所述辅助舱室7为包括相应侧板、顶板的舱门33的箱体结构，该箱体结构的框架可以采用组合或焊接结构，在所述成形工作台11随所述成形密封箱13移动到所述辅助舱室7的底部时，所述成形密封箱13与所述辅助舱室7形成密封舱室，在所述辅助舱室7的侧板上设有第二观察窗口34，在所述第二观察窗口34下方设有一体化的密封手套35，用于在惰性气体保护条件下对舱内进行人工操作。
需要明确的是，本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同或相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。对于方法的实施例而言，相关之处可参见设备实施例的部分说明。本发明并不局限于上文所描述并在图中示出的特定步骤和结构。并且，为了简明起见，这里省略对已知方法技术的详细描述。
以上所述仅为本申请的实施例而已，并不限制于本申请。在不脱离本发明的范围的情况下对于本领域技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的权利要求范围内。

Claims (10)

1.一种激光选区熔化成形设备，其特征在于，包括：二维移动装置、成形工作台(11)、成形舱室(3)、辅助舱室(7)、铺粉装置(4)、粉料送进装置(5)、余粉回收装置(6)和激光打印器(20)，所述激光打印器(20)设在所述成形舱室(3)的顶部，所述成形舱室(3)和所述辅助舱室(7)分设在设备主体的两侧，所述二维移动装置连接并能驱动所述成形工作台(11)在所述成形舱室(3)和所述辅助舱室(7)之间移动，其中，所述二维移动装置包括用于驱动所述成形工作台(11)在纵向移动的纵向驱动单元(2)，以及用于驱动所述成形工作台(11)横向移动的横向驱动单元(1)，所述粉料送进装置(5)用于输送金属粉末，所述铺粉装置(4)用于将输送来的金属粉末铺在所述成形工作台(11)上，在所述成形舱室(3)密封状态下，所述激光打印器(20)用于将所述成形工作台(11)上的金属粉末熔化成形为预定零件，所述余粉回收装置(6)用于回收多余的金属粉末，所述二维移动机构驱动所述成形工作台(11)从所述成形舱室(3)移动到所述辅助舱室(7)，所述辅助舱室(7)设有取物窗口，用于将成形工作台(11)上的零件取走。
2.根据权利要求1所述的激光选区熔化成形设备，其特征在于，还包括左底座(8)和右底座(9)，所述横向驱动单元(1)包括驱动机构以及左导轨组和右导轨组，所述成形工作台(11)通过左导轨组和右导轨组架设在所述左底座和右底座的上部，所述驱动机构驱动左导轨组和右导轨组同步移动，带动所述成形工作台(11)在所述成形舱室(3)和辅助舱室(7)之间移动。
3.根据权利要求1所述的激光选区熔化成形设备，其特征在于，所述纵向驱动单元(2)包括成形密封箱(13)、升降滑枕支座(14)以及在动力传递方向设置的电机、减速器(17)、第一滚珠丝杠(16)和升降滑枕(12)，所述升降滑枕(12)的顶端连接所述成形工作台(11)，四根直线导轨(15)呈矩形对称设在所述升降滑枕(12)和所述升降滑枕支座(14)之间，所述成形密封箱(13)设在四根所述直线导轨(15)外围,所述成形密封箱(13)的顶部用于支承所述成形工作台(11)，在动力传递方向上，电机驱动减速器(17)带动第一滚珠丝杠(16)，用于驱动升降滑枕(12)沿四根直线导轨(15)竖直方向升降运动，从而带动成形工作台(11)能在成形密封箱(13)中做升降运动。
4.根据权利要求3所述的激光选区熔化成形设备，其特征在于，纵向驱动单元还包括编码器(18)，所述编码器用于反馈所述成形工作台(11)在竖直方向的位移。
5.根据权利要求3所述的激光选区熔化成形设备，其特征在于，所述成形舱室(3)为包括相应侧板、顶板的舱门的箱体结构，在成形操作时，所述成形工作台(11)随所述成形密封箱(13)移动到所述成形舱室(3)的底部，所述成形密封箱(13)与所述成形舱室(3)形成密封舱室。
6.根据权利要求5所述的激光选区熔化成形设备，其特征在于，所述成形舱室(3)的侧板上设有激光安全防护玻璃的第一观察窗口(19)，实时观察成形舱室(3)内部加工情况，所述成形舱室(3)顶板上安装两套所述激光打印器(20)。
7.根据权利要求3所述的激光选区熔化成形设备，其特征在于，所述铺粉装置(4)包括铺粉刮板(21)、驱动装置(22)、刮板导轨(23)的检测开关(24)，所述驱动装置(22)用于驱动所述扑粉刮板(21)沿刮板导轨(23)运动，进行铺粉，所述检测开关(24)用于检测铺粉刮板(21)的两个极限位置，发出到位信号。
8.根据权利要求7所述的激光选区熔化成形设备，其特征在于，所述粉料送进装置(5)包括粉料支板(25)、直线运动组件(26)、送粉密封箱体(28)、支架(29)以及在动力传递方向设置的电机(30)和第二滚珠丝杠(27)，所述支架(29)设在所述电机(30)的外围，所述送粉密封箱体(28)安装在所述支架(29)上部的所述直线运动组件(26)外围，所述直线运动组件(26)安装在所述第二滚珠丝杠(27)的两侧，在动力传递方向上，所述电机(30)驱动所述第二滚珠丝杠(27)连同粉料支板(25)经直线运动组件(26)，将定量粉料送到铺粉刮板(21)的前方，由铺粉刮板(21)将粉料铺放到成形工作台(11)的零件垫板上。
9.根据权利要求8所述的激光选区熔化成形设备，其特征在于，所述余粉回收装置(6)用于将铺放后的多余粉料进行回收，所述余粉回收装置(6)包括从上到下设置的粉料收集漏斗(31)、储料箱(32)。
10.根据权利要求3-9任一项所述的激光选区熔化成形设备，其特征在于，所述辅助舱室(7)为包括相应侧板、顶板的舱门(33)的箱体结构，在所述成形工作台(11)随所述成形密封箱(13)移动到所述辅助舱室(7)的底部时，所述成形密封箱(13)与所述辅助舱室(7)形成密封舱室，在所述辅助舱室(7)的侧板上设有第二观察窗口(34)，在所述第二观察窗口(34)下方设有一体化的密封手套(35)，用于在惰性气体保护条件下对舱内进行人工操作。
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110090955A (zh) * 2019-05-10 2019-08-06 中国航空制造技术研究院 多工位激光选区熔化设备的密封方法
CN111268411A (zh) * 2020-01-23 2020-06-12 华东理工大学 一种用于大型slm设备的工作台转移运输系统
WO2020232500A1 (en) * 2019-05-20 2020-11-26 AmPro Innovations Pty Ltd An additive manufacturing installation
CN112846236A (zh) * 2021-03-08 2021-05-28 哈尔滨荣彩科技有限公司 一种基于SLM技术的金属3d打印机
CN113305302A (zh) * 2021-05-26 2021-08-27 中国航空制造技术研究院 一种大幅面激光选区熔化成形设备

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103726049A (zh) * 2014-01-09 2014-04-16 武汉新瑞达激光工程有限责任公司 一种金属零件的激光增材制造方法和装备
EP2886226A2 (de) * 2013-12-17 2015-06-24 MTU Aero Engines GmbH Belichtung bei generativer Fertigung
CN206343624U (zh) * 2016-12-30 2017-07-21 青岛卓思三维智造技术有限公司 粉末床
CN206392865U (zh) * 2017-01-18 2017-08-11 张远明 一种智能化激光选区熔化成型设备
CN107350471A (zh) * 2017-06-01 2017-11-17 南京理工大学 一种用于激光选区熔化成形设备的新型铺粉系统

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2886226A2 (de) * 2013-12-17 2015-06-24 MTU Aero Engines GmbH Belichtung bei generativer Fertigung
CN103726049A (zh) * 2014-01-09 2014-04-16 武汉新瑞达激光工程有限责任公司 一种金属零件的激光增材制造方法和装备
CN206343624U (zh) * 2016-12-30 2017-07-21 青岛卓思三维智造技术有限公司 粉末床
CN206392865U (zh) * 2017-01-18 2017-08-11 张远明 一种智能化激光选区熔化成型设备
CN107350471A (zh) * 2017-06-01 2017-11-17 南京理工大学 一种用于激光选区熔化成形设备的新型铺粉系统

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110090955A (zh) * 2019-05-10 2019-08-06 中国航空制造技术研究院 多工位激光选区熔化设备的密封方法
WO2020232500A1 (en) * 2019-05-20 2020-11-26 AmPro Innovations Pty Ltd An additive manufacturing installation
CN111268411A (zh) * 2020-01-23 2020-06-12 华东理工大学 一种用于大型slm设备的工作台转移运输系统
CN111268411B (zh) * 2020-01-23 2021-07-20 华东理工大学 一种用于大型slm设备的工作台转移运输系统
CN112846236A (zh) * 2021-03-08 2021-05-28 哈尔滨荣彩科技有限公司 一种基于SLM技术的金属3d打印机
CN112846236B (zh) * 2021-03-08 2022-12-13 哈尔滨荣彩科技有限公司 一种基于SLM技术的金属3d打印机
CN113305302A (zh) * 2021-05-26 2021-08-27 中国航空制造技术研究院 一种大幅面激光选区熔化成形设备

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