本實(shí)用新型涉及激光成型技術(shù)領(lǐng)域，具體地涉及一種智能化激光選區(qū)熔化成型設(shè)備。

背景技術(shù)：

增材制造技術(shù)(又稱“3D打印”)，是近年來迅速發(fā)展起來的高端數(shù)字化快速制造技術(shù)，即把數(shù)據(jù)和原料放進(jìn)3D打印機(jī)中，通過計(jì)算機(jī)程序控制將產(chǎn)品一層一層的打印出來，最終形成成品。激光選區(qū)熔化成型技術(shù)(Selective Laser Melting，SLM)是增材制造的典型代表，其通過專用軟件對零件三維數(shù)模進(jìn)行切片分層，獲得各截面的輪廓數(shù)據(jù)后，利用高能量激光束根據(jù)輪廓數(shù)據(jù)逐層選擇性地熔化金屬粉末，然后逐層鋪粉、逐層熔化、凝固堆積的方式實(shí)現(xiàn)三維復(fù)雜精密零部件的制造。由于粉末處于靜止?fàn)顟B(tài)可設(shè)計(jì)制造輔助支撐結(jié)構(gòu)，因此幾乎適合任意復(fù)雜形狀金屬零部件的制造，該工藝具有成型精度高，綜合力學(xué)性能好，可直接滿足實(shí)際工程應(yīng)用。與傳統(tǒng)的減材制造方法相比，SLM技術(shù)可以直接成型具有復(fù)雜特征和薄壁類的金屬零部件，具有減少材料浪費(fèi)、復(fù)雜零件加工不增加成本、無需開模、縮短產(chǎn)品周期等優(yōu)點(diǎn)，因而越來越多的SLM產(chǎn)品應(yīng)用于航空航天、汽車、模具、生物醫(yī)療與文化創(chuàng)意等行業(yè)。

然而，目前市面上的激光選區(qū)熔化設(shè)備在加工零部件的過程當(dāng)中，存在前預(yù)處理和后處理，人工參與過多，費(fèi)時(shí)費(fèi)力和自動(dòng)化程度不高的問題。在加工前，基板的安裝定位，加工完成后基板的拆卸都需要人工去完成。設(shè)備在加工過程中也無法實(shí)現(xiàn)給送粉缸或者儲(chǔ)粉區(qū)自動(dòng)加粉，每次送粉缸或者儲(chǔ)粉區(qū)的金屬粉末用完后，設(shè)備需要暫停工作或者打開設(shè)備艙門人工添加金屬粉末，然后再繼續(xù)加工。整個(gè)零部件加工完成后，成型缸多余金屬粉末的回收以及成型零部件表面多余金屬粉末的清理，都需要人工來完成。因此，現(xiàn)有激光選區(qū)熔化設(shè)備在整個(gè)加工環(huán)節(jié)過程中，人工干預(yù)環(huán)節(jié)太多，這樣不僅加工效率低，而且操作復(fù)雜、繁瑣，不利于自動(dòng)化生產(chǎn)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的是提供一種智能化激光選區(qū)熔化成型設(shè)備，以解決上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，縮短了鋪粉和加粉的時(shí)間，摒棄了在整個(gè)加工過程中人工干預(yù)的環(huán)節(jié)，實(shí)現(xiàn)了智能化加工；自動(dòng)化程度高，極大的提高了工作效率。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供了如下方案：

本實(shí)用新型提供一種智能化激光選區(qū)熔化成型設(shè)備，包括密閉腔體，所述密閉腔體通過隔離板分割為上、下兩部分，所述密閉腔體下部內(nèi)設(shè)置有成型腔和供鋪粉系統(tǒng)，上部內(nèi)設(shè)置有光學(xué)系統(tǒng)；所述成型腔上設(shè)置有加熱裝置，所述加熱裝置上端連接有蓋板，下端連接有第一伺服電機(jī)；所述光學(xué)系統(tǒng)包括依次水平設(shè)置在密閉腔體上部的激光器、激光動(dòng)態(tài)聚焦裝置、高速掃描振鏡和安裝在所述高速掃描振鏡下端的場鏡，所述場鏡開口處的隔離板上設(shè)置有窗口玻璃，所述窗口玻璃位于所述成型腔正上方。

可選的，所述密閉腔體下部通過垂直升降密閉門分割為第一腔和第二腔；所述第一腔內(nèi)設(shè)置有第一工業(yè)機(jī)器人，所述第二腔內(nèi)設(shè)置有第二工業(yè)機(jī)器人和第三工業(yè)機(jī)器人；所述第二工業(yè)機(jī)器人上連接有第一夾具，所述第三工業(yè)機(jī)器人末端連接有第二夾具；所述第一工業(yè)機(jī)器人、第二工業(yè)機(jī)器人和第三工業(yè)機(jī)器人分別與一工業(yè)控制器連接。

可選的，所述第一腔內(nèi)設(shè)置有LED照明燈，所述第二腔內(nèi)設(shè)置有第二工業(yè)相機(jī)和第三工業(yè)相機(jī)，所述第一工業(yè)相機(jī)、第二工業(yè)相機(jī)和第三工業(yè)相機(jī)均與一顯示器以及所述工業(yè)控制器連接。

可選的，所述光學(xué)系統(tǒng)還包括冰水機(jī)以及與所述激光器連接，且位于所述激光器和所述激光動(dòng)態(tài)聚焦裝置之間的激光頭；所述冰水機(jī)與所述激光器連接。

可選的，還包括粉末回收系統(tǒng)，所述粉末回收系統(tǒng)包括位于第一腔的第一吸粉頭和位于第二腔的第二吸粉頭，所述第一吸粉頭連接有防爆吸塵器，所述第二吸粉頭連接有吸粉裝置，所述吸粉裝置上設(shè)置有粉末周轉(zhuǎn)瓶；所述防爆吸塵器與所述吸粉裝置分別與所述工業(yè)控制器連接。

可選的，還包括氣體凈化循環(huán)裝置和安裝在所述第一吸粉頭上的吹氣槍，所述吹氣槍連接有潔凈空氣發(fā)生裝置，所述氣體凈化循環(huán)裝置連接有氣體供應(yīng)源；所述第一腔內(nèi)還設(shè)置有第一過濾口和第二過濾口，所述第一過濾口和所述第二過濾口位于所述密閉腔體的內(nèi)壁上。

可選的，所述第二腔內(nèi)安裝有分別與所述工業(yè)控制器連接的氧傳感器和濕度傳感器。

可選的，還包括與所述成型腔開口位于同一水平線的直線模組，所述直線模組上安裝有固定連接板，所述固定連接板上安裝有固定夾具，所述固定夾具夾持有基板。

可選的，所述工業(yè)控制器上連接有備用鍵盤和鼠標(biāo)。

可選的，所述密閉腔體上設(shè)置有第一防護(hù)門和第二防護(hù)門，所述第一防護(hù)門和第二防護(hù)門均安裝有工業(yè)乳膠手套和把手鎖，所述第一防護(hù)門上安裝有透視玻璃，所述第二防護(hù)門上安裝有激光防護(hù)玻璃。

本實(shí)用新型提供的智能化激光選區(qū)熔化成型設(shè)備與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下技術(shù)效果：

本實(shí)用新型通過采用多個(gè)工業(yè)機(jī)器人解決了在加工前基板的安裝定位、加工完成后基板的拆卸以及零部件完成后的后處理都需要人工去完成的問題，實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化回收成型缸多余金屬粉末以及自動(dòng)化清理成型零部件表面多余金屬粉末。本實(shí)用新型通過采用各種傳感器以及監(jiān)視設(shè)備實(shí)現(xiàn)了定量送粉、自動(dòng)加粉，以及加工過程中全程在線監(jiān)視的功能。本實(shí)用新型摒棄了在整個(gè)加工過程中人工干預(yù)的環(huán)節(jié)，達(dá)到了基板放進(jìn)去，成型件出來的一鍵式加工的目的，實(shí)現(xiàn)了智能化加工，極大的提高了工作效率，有利于自動(dòng)化生產(chǎn)。

附圖說明

為了更清楚地說明本新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實(shí)施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本新型的一些實(shí)施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本實(shí)用新型智能化激光選區(qū)熔化成型設(shè)備整體結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本實(shí)用新型智能化激光選區(qū)熔化成型設(shè)備中供鋪粉系統(tǒng)的部分結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本實(shí)用新型智能化激光選區(qū)熔化成型設(shè)備正面結(jié)構(gòu)示意圖；

附圖標(biāo)記說明：1為氣體供應(yīng)源；2為防爆吸塵器；3為冷水機(jī)；4為第一氣體過濾口；5為吹氣槍；6為第一吸粉頭；7為透視門；8為第一密封圈；9為直線模組；10為潔凈空氣發(fā)生裝置；11為激光器；12為LED照明燈；13為第一工業(yè)相機(jī)；14為第一工業(yè)機(jī)器人；15為第二氣體過濾口；16為垂直升降密閉門；17為固定夾具；18為固定連接板；19為激光頭；20為激光動(dòng)態(tài)聚焦裝置；21為氧傳感器；22為第二工業(yè)相機(jī)；23為第二工業(yè)機(jī)器人；24為第一夾具；25為基板；26為第一回收腔；27為高速掃描振鏡；28為場鏡；29為窗口玻璃；30為蓋板；31為基板加熱裝置；32為第一伺服電機(jī)；33為成型腔；34為金屬粉末；35為LED環(huán)形燈；36為第二密封圈；37為連接管；38為伸縮管；39為自動(dòng)開閉合裝置；40為儲(chǔ)粉器；41為刮刀；42為第二回收腔；43為供粉艙；44為第一粉末余量傳感器；45為粉末用量調(diào)節(jié)裝置；46為濕度傳感器；47為第三工業(yè)相機(jī)；48為驅(qū)動(dòng)電機(jī)；49為連接機(jī)構(gòu)；50為第二夾具；51為第三工業(yè)機(jī)器人；52為第二粉末余量傳感器；53為第二吸粉頭；54為送粉花輪；55為氣體凈化與循環(huán)裝置；56為吸粉裝置；57為粉末周轉(zhuǎn)瓶；58為觸屏顯示器；59為備用鍵盤與鼠標(biāo)；60為工業(yè)控制器；61為第一直線電機(jī)導(dǎo)軌；62為直線電機(jī)；63為第一連接板；64為第二直線電機(jī)導(dǎo)軌；65為聯(lián)軸器；66為第二伺服電機(jī)；67為第二連接板；68為第一防護(hù)門；69為透視玻璃；70為工業(yè)乳膠手套；71為把手鎖；72為第二防護(hù)門；73為激光防護(hù)玻璃。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖，對本實(shí)用新型實(shí)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(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本實(shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。

本實(shí)用新型的目的是提供一種智能化激光選區(qū)熔化成型設(shè)備，以解決上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，縮短了鋪粉和加粉的時(shí)間，摒棄了在整個(gè)加工過程中人工干預(yù)的環(huán)節(jié)，實(shí)現(xiàn)了智能化加工；自動(dòng)化程度高，極大的提高了工作效率。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供了如下方案：

本實(shí)用新型提供一種智能化激光選區(qū)熔化成型設(shè)備，包括密閉腔體，所述密閉腔體通過隔離板分割為上、下兩部分，所述密閉腔體下部內(nèi)設(shè)置有成型腔和供鋪粉系統(tǒng)，上部內(nèi)設(shè)置有光學(xué)系統(tǒng)；所述成型腔上設(shè)置有加熱裝置，所述加熱裝置上端連接有蓋板，下端連接有第一伺服電機(jī)；所述光學(xué)系統(tǒng)包括依次水平設(shè)置在密閉腔體上部的激光器、激光動(dòng)態(tài)聚焦裝置、高速掃描振鏡和安裝在所述高速掃描振鏡下端的場鏡，所述場鏡開口處的隔離板上設(shè)置有窗口玻璃，所述窗口玻璃位于所述成型腔正上方。

所述密閉腔體下部通過垂直升降密閉門分割為第一腔和第二腔；所述第一腔內(nèi)設(shè)置有第一工業(yè)機(jī)器人，所述第二腔內(nèi)設(shè)置有第二工業(yè)機(jī)器人和第三工業(yè)機(jī)器人；所述第二工業(yè)機(jī)器人上連接有第一夾具，所述第三工業(yè)機(jī)器人末端連接有第二夾具；所述第一工業(yè)機(jī)器人、第二工業(yè)機(jī)器人和第三工業(yè)機(jī)器人分別與一工業(yè)控制器連接。

本實(shí)用新型通過采用多個(gè)工業(yè)機(jī)器人解決了在加工前基板的安裝定位、加工完成后基板的拆卸以及零部件完成后的后處理都需要人工去完成的問題，實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化回收成型缸多余金屬粉末以及自動(dòng)化清理成型零部件表面多余金屬粉末。

為使本實(shí)用新型的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更加明顯易懂，下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。

如圖1、圖2和圖3所示，本實(shí)用新型提供一種智能化的激光選區(qū)熔化成型設(shè)備，包括光學(xué)系統(tǒng)、供鋪粉系統(tǒng)、監(jiān)視與控制系統(tǒng)、粉末回收系統(tǒng)和輔助系統(tǒng)，具體的：

所述的光學(xué)系統(tǒng)包括激光器11、激光頭19、激光動(dòng)態(tài)聚焦裝置20、高速掃描振鏡27和場鏡28。激光頭19通過光纖與激光器11相連，激光動(dòng)態(tài)聚焦裝置20位于激光頭19和高速掃描振鏡27的中間，激光動(dòng)態(tài)聚焦裝置20對準(zhǔn)高速掃描振鏡27的入光口，場鏡28安裝在高速掃描振鏡27上。所述的激光器11、激光動(dòng)態(tài)聚焦裝置20和高速掃描振鏡27分別與工業(yè)控制器60相連。

所述的供鋪粉系統(tǒng)包括供粉艙43、粉末用量調(diào)節(jié)裝置45、連接管37、第二密封圈36、伸縮管38、連接機(jī)構(gòu)49、驅(qū)動(dòng)電機(jī)48、自動(dòng)開閉合裝置39、儲(chǔ)粉器40、刮刀41、送粉花輪54、蓋板30、基板加熱裝置31、成型腔33、第一伺服電機(jī)32、第一直線電機(jī)導(dǎo)軌61、第二直線電機(jī)導(dǎo)軌64、第一連接板63、第二連接板67、直線電機(jī)62、聯(lián)軸器65和第二伺服電機(jī)66。供粉艙43下端與粉末用量調(diào)節(jié)裝置45相連，連接管37上端與粉末用量調(diào)節(jié)裝置45連接，下端通過第二密封圈36安裝在腔體上。伸縮管38套在連接管37上，伸縮管38固定在連接機(jī)構(gòu)49上，驅(qū)動(dòng)電機(jī)48通過控制連接機(jī)構(gòu)49上下運(yùn)動(dòng)從而控制伸縮管38的上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)。自動(dòng)開閉合裝置39安裝在儲(chǔ)粉器40的上方，并與工業(yè)控制器60相連，用于控制儲(chǔ)粉器40加粉口的開關(guān)。刮刀41固定在儲(chǔ)粉器40上。第一直線電機(jī)導(dǎo)軌61和第二直線電機(jī)導(dǎo)軌64分布在成型腔33的兩側(cè)，儲(chǔ)粉器40兩端通過第一連接板63和第二連接板67固定在第一直線電機(jī)導(dǎo)軌61和第二直線電機(jī)導(dǎo)軌64的移動(dòng)滑塊上。直線電機(jī)62用于驅(qū)動(dòng)儲(chǔ)粉器40在直線導(dǎo)軌上滑動(dòng)。送粉花輪54安裝在儲(chǔ)粉器40內(nèi)中下部，并通過聯(lián)軸器與第二伺服電機(jī)66相連，第二伺服電機(jī)66安裝在儲(chǔ)粉器40上，并驅(qū)動(dòng)送粉花輪54轉(zhuǎn)動(dòng)。蓋板30安裝在基板加熱裝置31上面，整體位于成型腔33內(nèi)，基板加熱裝置31用于給基板25加熱。第一伺服電機(jī)32控制蓋板30的上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)。所述的粉末用量調(diào)節(jié)裝置45用于控制金屬粉末34的流量。所述的驅(qū)動(dòng)電機(jī)48為伺服電機(jī)或者直線電機(jī)。所述的伸縮管38內(nèi)徑要大于連接管37的外徑，伸縮管38的外徑要小于儲(chǔ)粉器40加粉口的直徑。所述的儲(chǔ)粉器40下端有出粉口，出粉口的長度大于成型腔33的截面寬度。

所述的監(jiān)視與控制系統(tǒng)包括第一粉末余量傳感器44、粉末用量調(diào)節(jié)裝置45、第二粉末余量傳感器52、第一工業(yè)相機(jī)13、第二工業(yè)相機(jī)22、第三工業(yè)相機(jī)47、氧傳感器21、濕度傳感器46、觸屏顯示器58、備用鍵盤與鼠標(biāo)59和工業(yè)控制器60。第一粉末余量傳感器44安裝在供粉艙43內(nèi)并與工業(yè)控制器60相連，用于監(jiān)控供粉艙43內(nèi)的粉末余量，當(dāng)供粉艙43內(nèi)的粉末余量小于設(shè)定值后，第一粉末余量傳感器44會(huì)反饋給工業(yè)控制器60并提示要向供粉艙43添加金屬粉末34。粉末用量調(diào)節(jié)裝置45與工業(yè)控制器60相連，用于控制供粉艙43內(nèi)的粉末進(jìn)入儲(chǔ)粉器40的總量。第二粉末余量傳感器52安裝在儲(chǔ)粉器40內(nèi)并與工業(yè)控制器60相連，用于監(jiān)控儲(chǔ)粉器40內(nèi)的粉末余量，當(dāng)儲(chǔ)粉器40內(nèi)的粉末余量小于設(shè)定值后，會(huì)反饋給工業(yè)控制器60，工業(yè)控制器60通過控制直線電機(jī)62使儲(chǔ)粉器40運(yùn)動(dòng)到自動(dòng)加粉位置，然后整體協(xié)調(diào)控制自動(dòng)開閉合裝置39、粉末用量調(diào)節(jié)裝置45和驅(qū)動(dòng)電機(jī)48，完成儲(chǔ)粉器40自動(dòng)加粉過程。第一工業(yè)相機(jī)13安裝在Ⅰ腔內(nèi)，用于監(jiān)視Ⅰ腔內(nèi)各組件的運(yùn)行情況，第二工業(yè)相機(jī)22和第三工業(yè)相機(jī)47安裝在Ⅱ腔，用于監(jiān)視Ⅱ腔內(nèi)各組件的運(yùn)行情況，第一工業(yè)相機(jī)13、第二工業(yè)相機(jī)22和第三工業(yè)相機(jī)47分別與工業(yè)控制器60相連，并把所監(jiān)視的畫面顯示在觸屏顯示器58上。氧傳感器21和濕度傳感器46安裝在Ⅱ腔，并分別與工業(yè)控制器60相連，用于監(jiān)控Ⅱ腔的氧含量和濕度情況，氧傳感器21和濕度傳感器46所采集的數(shù)據(jù)傳送給工業(yè)控制器60，并以具體數(shù)值的形式顯示在觸屏顯示器58上。備用鍵盤與鼠標(biāo)59鑲嵌在觸屏顯示器58的下放，用于人工操作工業(yè)控制器60。所述的觸屏顯示器58可以直接在屏幕上點(diǎn)擊輸入信息或者通過備用鍵盤與鼠標(biāo)59來輸入信息。

所述的粉末回收系統(tǒng)包括回第一收腔26、第二回收腔42、第一吸粉頭6、吸粉裝置56、第二吸粉頭53、防爆吸塵器2和粉末周轉(zhuǎn)瓶57。第一收腔26和第二回收腔42分布在成型腔的兩側(cè)。吸粉頭B固定在Ⅱ腔內(nèi)，并通過吸塵管與吸粉裝置56相連，吸粉裝置56同時(shí)也與工業(yè)控制器60相連。吸粉裝置56用于吸收成型腔33里的金屬粉末34。第一吸粉頭6固定在Ⅰ腔內(nèi)并通過吸塵管與防爆吸塵器2相連，防爆吸塵器2同時(shí)也與工業(yè)控制器60相連，防爆吸塵器2用于清理Ⅰ腔的金屬粉末34。粉末周轉(zhuǎn)瓶57通過快裝蝶閥與吸粉裝置56相連，用于收集吸粉裝置56吸收的金屬粉末34。所述的粉末周轉(zhuǎn)瓶57材料為金屬或者塑料或者陶瓷等。

所述的輔助系統(tǒng)包括氣體供應(yīng)源1、氣體凈化與循環(huán)裝置55、吹氣槍5、潔凈空氣發(fā)生裝置10、冷水機(jī)3、第一氣體過濾口4、第二氣體過濾口15、LED照明燈12、LED環(huán)形燈35、垂直升降密閉門16、第一工業(yè)機(jī)器人14、第二工業(yè)機(jī)器人23、第三工業(yè)機(jī)器人51、直線模組9、第一夾具24、固定夾具17、固定連接板18、第二夾具50、第一防護(hù)門68、透視玻璃69、工業(yè)乳膠手套70、把手鎖71、第二防護(hù)門72和激光防護(hù)玻璃73。氣體供應(yīng)源1用于給氣體凈化與循環(huán)裝置55提供所需的氣體。吹氣槍5固定在Ⅰ腔內(nèi)，吹氣槍5通過氣管與潔凈空氣發(fā)生裝置10相連，潔凈空氣發(fā)生裝置10用于產(chǎn)生經(jīng)過油水分離器后的空氣。冷水機(jī)3通過水管與激光器11相連，用于給激光器11降溫。第一氣體過濾口4、第二氣體過濾口15位于Ⅰ腔內(nèi)，用于排空氣。LED照明燈12安裝在Ⅰ腔內(nèi)的上方，用于Ⅰ腔照明，LED環(huán)形燈35嵌套在窗口玻璃下方，用于Ⅱ腔照明。垂直升降密閉門16將腔體分成Ⅰ腔和Ⅱ腔，并且當(dāng)垂直升降密閉門16下降到最低位置時(shí)，可使Ⅱ腔成為密閉腔體。第一工業(yè)機(jī)器人14安裝在Ⅰ腔，用于取、放以及移動(dòng)吹氣槍5和第一吸粉頭6。第二工業(yè)機(jī)器人23安裝在Ⅱ腔，第一夾具24安裝在第二工業(yè)機(jī)器人23上，第二工業(yè)機(jī)器人23通過控制第一夾具24來取、放和移動(dòng)基板25。第三工業(yè)機(jī)器人51安裝在Ⅱ腔，第二夾具50安裝在第三工業(yè)機(jī)器人51上，第二工業(yè)機(jī)器人23通過控制第二夾具50來取、放和移動(dòng)第二吸粉頭53。固定夾具17安裝在固定連接板18上，固定連接板18安裝在直線模組9上，直線模組9通過控制基板25左右移動(dòng)來實(shí)現(xiàn)基板35在Ⅰ腔和Ⅱ腔的位置變化。透視玻璃69和激光防護(hù)玻璃73上分別安裝有工業(yè)乳膠手套70，用于人工操作設(shè)備里面的部件。透視玻璃69安裝在第一防護(hù)門68上，激光防護(hù)玻璃73安裝在第二防護(hù)門72上。第一防護(hù)門68和第二防護(hù)門72上分別安裝有把手鎖71，用于人工打開和關(guān)閉防護(hù)門。操作人員可以在設(shè)備外部通過工業(yè)乳膠手套70對設(shè)備里的部件進(jìn)行操作。所述的氣體供應(yīng)源1是氣瓶或者氣體發(fā)生器。所述的氣體是高純氮?dú)饣蛘吒呒儦鍤?。所述的第一工業(yè)機(jī)器人14、第二工業(yè)機(jī)器人23、第三工業(yè)機(jī)器人51可由工業(yè)控制器60控制也可由人工單獨(dú)操作。所述窗口玻璃29為光學(xué)鍍膜石英鏡片。

設(shè)備開啟的時(shí)候，設(shè)備中所包括的光學(xué)系統(tǒng)、供鋪粉系統(tǒng)、監(jiān)視與控制系統(tǒng)、粉末回收系統(tǒng)和輔助系統(tǒng)里的所有裝置自動(dòng)歸零或者恢復(fù)到原始狀態(tài)，然后把預(yù)先處理好的零部件三維模型導(dǎo)入到工業(yè)控制器60里。歸零或者恢復(fù)動(dòng)作完成后，工業(yè)控制器60會(huì)根據(jù)安裝在儲(chǔ)粉器40里的第二粉末余量傳感器52判斷儲(chǔ)粉器40里的金屬粉末余量，如果少于設(shè)定的值，會(huì)反饋給工業(yè)控制器60并提示需要向儲(chǔ)粉器40里加入金屬粉末。同時(shí)也會(huì)根據(jù)安裝在供粉艙43里的第一粉末余量傳感器44判斷供粉艙43里的金屬粉末余量，如果粉末余量少于設(shè)定的值，會(huì)反饋給工業(yè)控制器60并提示向供粉艙43里加入金屬粉末。在保證儲(chǔ)粉器40里的粉末余量大于設(shè)定值的前提下，儲(chǔ)粉器40在直線電機(jī)62的帶動(dòng)下運(yùn)動(dòng)到預(yù)先定好的位置。這時(shí)觸屏顯示器會(huì)提示設(shè)備準(zhǔn)備工作已經(jīng)完成，可以放入基板了。人工打開第一防護(hù)門68，把基板25放置到固定連接板上的指定位置后，在觸屏顯示器上點(diǎn)擊確定后，固定夾具17將基板25夾緊固定，然后人工關(guān)閉第一防護(hù)門68。當(dāng)觸屏顯示器上所有的提示信息都處于正常狀態(tài)下，根據(jù)工藝要求在觸屏顯示器上進(jìn)行設(shè)置各種加工參數(shù)，設(shè)置完成后就可以點(diǎn)擊確定開始打印了。此時(shí)，直線模組9通過移動(dòng)固定連接板將基板25送到Ⅱ腔內(nèi)，固定夾具17松開基板25，第二工業(yè)機(jī)器人23將基板25轉(zhuǎn)移到成型腔內(nèi)，并放到指定位置，然后第二工業(yè)機(jī)器人23恢復(fù)到原位，直線模組9恢復(fù)原位。第三工業(yè)機(jī)器人51用第二夾具50將基板25固定在蓋板上后恢復(fù)到原位。隨后，垂直升降密閉門16向下運(yùn)動(dòng)使Ⅱ腔處于密閉狀態(tài)。此時(shí)，氣體凈化與循環(huán)裝置運(yùn)行起來，并不停的向密閉Ⅱ腔充入高純氣體，同時(shí)使密閉Ⅱ腔里的氣體循環(huán)起來，不停的將密閉Ⅱ腔里原有空氣洗出去，當(dāng)氧傳感器21和濕度傳感器46反饋給工業(yè)控制器60的數(shù)值小于預(yù)先設(shè)置的數(shù)值時(shí)，工業(yè)控制器60根據(jù)SLM成型厚度給伺服電機(jī)66發(fā)指令并完成相應(yīng)的角度偏轉(zhuǎn)，伺服電機(jī)66的偏轉(zhuǎn)帶動(dòng)送粉花輪54轉(zhuǎn)動(dòng)一定的角度，送粉花輪54上花形凹槽里的金屬粉末在重力的作用下通過儲(chǔ)粉器40下端的出粉口自由落下，然后直線電機(jī)62帶動(dòng)儲(chǔ)粉器40進(jìn)行鋪粉。當(dāng)完成鋪粉的同時(shí)，沿著鋪粉方向在儲(chǔ)粉器40前端的刮刀會(huì)將多余的金屬粉末送入回收腔。緊跟著激光光束通過光學(xué)系統(tǒng)在成型區(qū)域面按照工業(yè)控制器60上設(shè)定好的圖形進(jìn)行掃描，在激光掃描圖形的同時(shí)，儲(chǔ)粉器40在直線電機(jī)62的帶動(dòng)下反向運(yùn)動(dòng)到預(yù)先定好的位置，伺服動(dòng)電機(jī)66的偏轉(zhuǎn)帶動(dòng)送粉花輪54轉(zhuǎn)動(dòng)一定的角度，金屬粉末在重力的作用下通過儲(chǔ)粉器40下端的出粉口自由落下。當(dāng)激光掃描完成后，直線電機(jī)62帶動(dòng)儲(chǔ)粉器40進(jìn)行鋪粉。當(dāng)完成鋪粉的同時(shí)，沿著鋪粉方向在儲(chǔ)粉器40前端的刮刀會(huì)將多余的金屬粉末送入回收腔。然后激光光束通過光路系統(tǒng)在成型區(qū)域面按照工業(yè)控制器60上設(shè)定好的圖形進(jìn)行掃描，直至掃描完成。如此重復(fù)運(yùn)行以上步驟直到打印件成型。當(dāng)打印件成型后，吸粉裝置56運(yùn)行，第三工業(yè)機(jī)器人51夾持第二吸粉頭53將成型腔里的多余金屬粉末吸收到吸粉裝置56內(nèi)，通過過濾進(jìn)入粉末周轉(zhuǎn)瓶內(nèi)。成型腔內(nèi)多余的金屬粉末回收完后，第三工業(yè)機(jī)器人51將第二吸粉頭53放回原位，然后將基板25從蓋板上松開，自身并恢復(fù)原位。此時(shí)，氣體凈化與循環(huán)裝置55和吸粉裝置56停止工作。垂直升降密閉門16向上運(yùn)動(dòng)，直線模組9將固定連接板移動(dòng)到Ⅱ腔內(nèi)，第二工業(yè)機(jī)器人23將基板25轉(zhuǎn)移到固定連接板上的指定位置后恢復(fù)原位，固定夾具17夾緊基板25，然后直線模組9恢復(fù)原位。垂直升降密閉門16向下運(yùn)動(dòng)，將Ⅰ腔和Ⅱ腔隔離開來。然后潔凈空氣發(fā)生裝置10運(yùn)行起來，第一工業(yè)機(jī)器人14夾持這吹氣槍5對基板25上的成型零部件進(jìn)行吹氣清理，清理結(jié)束后第一工業(yè)機(jī)器人14將吹氣槍5放回原位，隨后防爆吸塵器2開始工作，第一工業(yè)機(jī)器人14再夾持第二吸粉頭對Ⅰ腔內(nèi)進(jìn)行吸塵處理，完成后將第二吸粉頭放回原位，自身恢復(fù)原位，固定夾具17松開基板25。此時(shí)，觸屏顯示器提示加工的零部件已經(jīng)完成，可以打開第一防護(hù)門68取出基板25了。

若在加工過程當(dāng)中，由于打印件體積較大，遇到儲(chǔ)粉器40中的粉末量不夠時(shí)，第二粉末余量傳感器52會(huì)給工業(yè)控制器60反饋，并提示需要向儲(chǔ)粉器40里加入金屬粉末。此時(shí)，直線電機(jī)62帶動(dòng)儲(chǔ)粉器40到達(dá)自動(dòng)加粉的位置。然后在觸屏顯示器60上設(shè)置要加入到儲(chǔ)粉器40金屬粉末的量值，設(shè)置好后，自動(dòng)開閉合裝置39打開，儲(chǔ)粉器40加粉口顯露出來，伸縮管38在驅(qū)動(dòng)電機(jī)48的帶動(dòng)下向下移動(dòng)到預(yù)先定好的位置，然后粉末用量調(diào)節(jié)裝置45打開，金屬粉末通過粉末用量調(diào)節(jié)裝置45、連接管37和伸縮管38進(jìn)入儲(chǔ)粉器40，當(dāng)進(jìn)入儲(chǔ)粉器40的金屬粉末量達(dá)到設(shè)定量值后，粉末用量調(diào)節(jié)裝置45關(guān)閉，然后伸縮管38向上移動(dòng)上升到原來位置，自動(dòng)開閉合裝置39關(guān)閉。隨后，接著進(jìn)行加工。

需要特別說明的是，本實(shí)用新型中所述透視玻璃的材質(zhì)并不限于光學(xué)鍍膜石英鏡片，在保證其功能的前提下還可以為其他材質(zhì)；所述的氣體供應(yīng)源所供應(yīng)的氣體除高純氮?dú)夂透呒儦鍤馔膺€可以為其他無污染的惰性氣體。

本說明書中應(yīng)用了具體個(gè)例對本實(shí)用新型的原理及實(shí)施方式進(jìn)行了闡述，以上實(shí)施例的說明只是用于幫助理解本實(shí)用新型的方法及其核心思想；同時(shí)，對于本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員，依據(jù)本實(shí)用新型的思想，在具體實(shí)施方式及應(yīng)用范圍上均會(huì)有改變之處。綜上所述，本說明書內(nèi)容不應(yīng)理解為對本實(shí)用新型的限制。