本實用新型涉及選區(qū)激光熔化技術(shù)領(lǐng)域,具體為一種選區(qū)激光熔化連續(xù)成型生產(chǎn)線。
背景技術(shù):
選區(qū)激光熔化技術(shù)屬于快速成型技術(shù)的一種,是激光快速成型領(lǐng)域中最具發(fā)展?jié)摿Φ募夹g(shù)之一,自上個世界90年代至今,SLM成型技術(shù)日趨完善。SLM成型技術(shù)結(jié)合CAD/CAM、計算機(jī)軟件、數(shù)控、光學(xué)及材料學(xué)領(lǐng)域的相關(guān)技術(shù),采用小功率激光束直接熔化選擇區(qū)域的純金屬或合金粉末,層層快速熔凝疊加,最終成型出完整零件。
SLM成型技術(shù)具有如下優(yōu)點:
(1)工藝流程簡單,可達(dá)到近凈成型效果,精度較高,表面粗糙度較低,省掉后續(xù)處理工序,提高成型效率,降低生產(chǎn)成本;
(2)成型零件具有較高的致密度和良好的組織結(jié)構(gòu),使其能夠獲得較好的力學(xué)性能;
(3)可成型材料粉末種類廣泛且利用率高;
(4)不受成型零件形狀和復(fù)雜度影響,可成型出傳統(tǒng)工藝難以制造的零件。
SLM成型技術(shù)的諸多優(yōu)點,使其應(yīng)用范圍已經(jīng)擴(kuò)展到航空航天、微電子、醫(yī)療、首飾制造等行業(yè)。
現(xiàn)有技術(shù)有如下缺點:目前,SLM成型設(shè)備基本都是獨立的,單臺設(shè)備的功能也僅僅限于粉末成型步驟,這種生產(chǎn)方式的加工步驟復(fù)雜且多為人工操作;現(xiàn)有生產(chǎn)模式雖然在零件的整個制作過程方面較傳統(tǒng)成型生產(chǎn)模式效率有很大提高,但無法滿足當(dāng)今制造行業(yè)的批量加工需求,也無法達(dá)到生產(chǎn)系統(tǒng)化管理,較多的人工操作步驟,不僅增加了成本,也降低了生產(chǎn)效率和生產(chǎn)安全。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型的目的在于提供一種選區(qū)激光熔化連續(xù)成型生產(chǎn)線,以解決上述背景技術(shù)中提出的問題。
為實現(xiàn)上述目的,本實用新型提供如下技術(shù)方案:一種選區(qū)激光熔化連續(xù)成型生產(chǎn)線,包括成型工作室系統(tǒng)、粉末回收系統(tǒng)和后處理流程組成;所述成型工作室系統(tǒng)包括第一密封室、第二密封室和第三密封室;且第一密封室為粉末回收室,第二密封室為成型室,第三密封室為成型等待室;所述第一密封室、第二密封室和第三密封室連接處分別安裝有第一密封門和第二密封門;所述第一密封室、第二密封室和第三密封室內(nèi)部分別設(shè)置有第一移動工作臺、第二移動工作臺和第三移動工作臺;所述第二密封室上方安裝有光學(xué)系統(tǒng);所述第二密封室內(nèi)壁兩側(cè)分別安裝有風(fēng)刀和除塵口;所述第二密封室上方一端設(shè)置有氧、水含量計;所述第一移動工作臺、第二移動工作臺和第三移動工作臺分別放置在第一傳輸帶、第二傳輸帶和第三傳輸帶上,且第一移動工作臺、第二移動工作臺和第三移動工作臺側(cè)面均安裝有信息碼,所述第二密封室上方安裝有載粉桶,所述載粉桶上方分別連接有循環(huán)粉末管和加粉管;所述第二密封室中包括回收箱、送粉臺和粉末刮刀,所述第二移動工作臺設(shè)置在粉末回收箱和送粉臺中間,且連接處沒有縫隙;所述送粉臺上端設(shè)置有送粉裝置;所述回收箱、第二移動工作臺和送粉臺之間的縫隙上方安裝有第一吸粉管和第二吸粉管;所述第一密封室上方安裝有第四吸粉管進(jìn)行粉末回收;所述粉末回收系統(tǒng)包括第一吸粉管、第二吸粉管、第三吸粉管和第四吸粉管,第一吸粉管、第二吸粉管、第三吸粉管和第四吸粉管均通過粉末回收管道與干燥篩分器連接;所述干燥篩分器下端分別安裝循環(huán)利用粉末出口和殘渣出口,所述循環(huán)利用粉末出口連通載粉桶;所述后處理流程包括工件分離室、質(zhì)量檢測室、后處理工序和入庫。
優(yōu)選的,所述信息碼19可以是一維碼或二維碼;所述第二密封室2安裝掃描槍,可以通過序列號程序控制實現(xiàn)成型件信息的識別。
優(yōu)選的,所述氧、水含量計15為氧氣、水高靈敏度檢測儀。
優(yōu)選的,所述第一吸粉管21、第二吸粉管22和第三吸粉管26均采用可上下左右移動的活動管。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實用新型的有益效果是:本實用新型將產(chǎn)品從設(shè)計到最終可以使用的整個過程,通過模塊化管理擬合到一起,實現(xiàn)了選區(qū)激光熔化成型技術(shù)的產(chǎn)業(yè)化、批量化生產(chǎn),各工序的合理銜接大大提高了零件制備的效率;全自動化控制,減少生產(chǎn)過程中的人力投入,提高了生產(chǎn)安全,降低了生產(chǎn)過程中的失誤率;通過信息碼對每個成型件的個體差異進(jìn)行單獨制造,能滿足客戶的個性化和產(chǎn)品差異化的流水線生產(chǎn),這是傳統(tǒng)制造業(yè)無法做到的,這種生產(chǎn)模式的效率也是現(xiàn)有選區(qū)激光熔化成型制造所不能比擬的;同時,相同時間生產(chǎn)相同數(shù)量產(chǎn)品時,設(shè)備所占用的空間和數(shù)量都大幅減少,這種連續(xù)生產(chǎn)方式明顯降低了生產(chǎn)成本。
附圖說明
圖1為本實用新型成型系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本實用新型粉末回收系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意;
圖3為本實用新型第一密封室結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4為本實用新型移動工作臺結(jié)構(gòu)示意圖;
圖5為本實用新型后處理流程圖。
附圖標(biāo)記中:1-第一密封室;2-第二密封室;3-第三密封室;4-第一移動工作臺;5-第二移動工作臺;6-第三移動工作臺;7-光學(xué)系統(tǒng);8-載粉桶;9-循環(huán)粉末管;10-加粉管;11-第一密封門;12-第二密封門;13-風(fēng)刀;14-除塵口;15-氧、水含量計;16第一傳輸帶;17-第二傳輸帶;18-第三傳輸帶;19-信息碼;20-送粉裝置;21-第一吸粉管;22-第二吸粉管;23-粉末回收箱;24-送粉臺;25-刮板;26-第三吸粉管;27-第四吸粉管粉管;28-循環(huán)利用粉末出口;29-殘渣出口;30-干燥篩分器;31-工件分離室;32-質(zhì)量檢測室;33-后處理工序;34-入庫。
具體實施方式
下面將結(jié)合本實用新型實施例中的附圖,對本實用新型實施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒緦嵱眯滦椭械膶嵤├绢I(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本實用新型保護(hù)的范圍。
請參閱圖1-5,本實用新型提供的一種實施例:
一種選區(qū)激光熔化連續(xù)成型生產(chǎn)線,包括成型工作室系統(tǒng)、粉末回收系統(tǒng)和后處理流程組成;成型工作室系統(tǒng)包括第一密封室1、第二密封室2和第三密封室3;且第一密封室1為粉末回收室,第二密封室2為成型室,第三密封室3為成型等待室;第一密封室1、第二密封室2和第三密封室3連接處分別安裝有第一密封門11和第二密封門12;第一密封室1、第二密封室2和第三密封室3內(nèi)部分別設(shè)置有第一移動工作臺4、第二移動工作臺5和第三移動工作臺6;第二密封室2上方安裝有光學(xué)系統(tǒng)7;第二密封室2內(nèi)壁兩側(cè)分別安裝有風(fēng)刀13和除塵口14;第二密封室2上方一端設(shè)置有氧、水含量計15;第一移動工作臺4、第二移動工作臺5和第三移動工作臺6分別放置在第一傳輸帶16、第二傳輸帶17和第三傳輸帶18上,且第一移動工作臺4、第二移動工作臺5和第三移動工作臺6側(cè)面均安裝有信息碼19,第二密封室2上方安裝有載粉桶8,載粉桶8上方分別連接有循環(huán)粉末管9和加粉管10;第二密封室2中包括回收箱23、送粉臺24和粉末刮刀25,第二移動工作臺5設(shè)置在粉末回收箱23和送粉臺24中間,且連接處沒有縫隙;送粉臺24上端設(shè)置有送粉裝置20;回收箱23、第二移動工作臺5和送粉臺24之間的縫隙上方安裝有第一吸粉管21和第二吸粉管22;第一密封室1上方安裝有第四吸粉管27進(jìn)行粉末回收;粉末回收系統(tǒng)包括第一吸粉管21、第二吸粉管22、第三吸粉管26和第四吸粉管27,第一吸粉管21、第二吸粉管22、第三吸粉管26和第四吸粉管27均通過粉末回收管道與干燥篩分器30連接;干燥篩分器30下端分別安裝循環(huán)利用粉末出口28和殘渣出口29;循環(huán)利用粉末出口28連通載粉桶8;后處理流程包括工件分離室31、質(zhì)量檢測室32、后處理工序33和入庫34。
所述信息碼19可以是一維碼或二維碼;所述第二密封室2安裝掃描槍,可以通過序列號程序控制實現(xiàn)成型件信息的識別;所述氧、水含量計15為氧氣、水高靈敏度檢測儀;第一吸粉管21、第二吸粉管22和第三吸粉管26均采用可上下左右移動的活動管。
所述的一種選區(qū)激光熔化連續(xù)成型生產(chǎn)線的工作過程如下:
步驟1:移動工作臺通過預(yù)處理工序,經(jīng)信息注入、基板安裝和調(diào)平后通過傳輸帶18進(jìn)入第三密封室3等待;
步驟2:第二密封門12打開,第一通過第三傳輸帶18和第二傳輸帶17進(jìn)入第二密封室2后,第二密封門12關(guān)閉,注入惰性氣體,當(dāng)氣氛環(huán)境達(dá)到要求后,第二密封室2內(nèi)的掃描槍讀取移動工作臺上信息碼19信息并將信息傳輸?shù)街醒肟刂破髦校醒肟刂破骺刂乒鈱W(xué)系統(tǒng)7進(jìn)行成型工作;
步驟3:成型完畢后,第一吸粉管21、第二吸粉管22將粉末回收箱23、移動工作臺、送粉臺24連接處的粉末吸入粉末回收系統(tǒng);
步驟4:連接處粉末回收完畢后,第一密封門11打開,移動工作臺通過第二傳輸帶17和第一傳輸帶16進(jìn)入第一密封室1后,第一密封門11關(guān)閉,第四吸粉管27開始對基板位置粉末進(jìn)行回收;
步驟5:基板位置粉末回收完畢后,移動工作臺通過第一傳輸帶16進(jìn)入后處理,經(jīng)工件分離室31將工件從基板分離,通過質(zhì)量檢驗室32檢驗出合格產(chǎn)品,合格產(chǎn)品經(jīng)過后處理工序33后進(jìn)入倉庫34。
所述的步驟進(jìn)行時,前一步驟同步進(jìn)行。
對于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言,顯然本實用新型不限于上述示范性實施例的細(xì)節(jié),而且在不背離本實用新型的精神或基本特征的情況下,能夠以其他的具體形式實現(xiàn)本實用新型。因此,無論從哪一點來看,均應(yīng)將實施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本實用新型的范圍由所附權(quán)利要求而不是上述說明限定,因此旨在將落在權(quán)利要求的等同要件的含義和范圍內(nèi)的所有變化囊括在本實用新型內(nèi)。不應(yīng)將權(quán)利要求中的任何附圖標(biāo)記視為限制所涉及的權(quán)利要求。