风场调节装置及增材制造设备制造方法及图纸

技术编号:35277524 阅读:17 留言:0更新日期:2022-10-22 12:19
本申请提供提供风场调节装置,包括成形容置部、送风部、出风部和调控部。成形容置部包括第三侧壁、相对的第一侧壁和第二侧壁。第三侧壁、第一侧壁与第二侧壁之间具有成型室。送风部与第一侧壁的送风单元连通,产生向成型室补充气体的第一气流。出风部与第二侧壁的出风单元连通,产生将成型室内的气体引出的第二气流。送风单元包括送风孔。调控部包括设置于第三侧壁的第一测风组件,第一测风组件用于测量成型室内的风速分布。根据风速分布,调控部能够调整每个或部分送风孔的流通面积,以控制成型室内的风场。这种风场调节装置,能够通过第一测风组件测量成型室内的风速分布,以成型室内实际风速分布为依据调节风场。本申请还提供增材制造设备。增材制造设备。增材制造设备。

【技术实现步骤摘要】
风场调节装置及增材制造设备


[0001]本申请涉及增材制造领域,具体涉及一种风场调节装置及增材制造设备。

技术介绍

[0002]增材制造装置的基本过程是金属粉末被铺开成粉床后被激光熔化,首先要求激光熔化金属粉末时的气氛为低氧含量的环境,需要用氩气、氮气等惰性的气氛环境保护住成形部分,防止过分氧化和甚至爆炸。此外,由于不可能完全把氧气置换掉,因此在激光熔化金属粉末时会产生熔渣(主要为一些金属粉末的氧化物)在粉床上飘扬起来,通过在成型室内产生一定风场及时把粉床上方飘扬的熔渣处理掉,防止熔渣落回粉末内部,导致后续粉末内部含有大量熔渣,进而导致成形后的产品有夹杂物、疏松等问题。
[0003]另外,成型室内的风场还能控制温度分布,如果成型室内温度分布不合理,会导致增材制造的产品性能较差。

技术实现思路

[0004]鉴于上述状况,有必要提供一种风场调节装置及增材制造设备,以解决成型室风场不合理的问题。
[0005]本申请的实施例提供一种风场调节装置,包括成形容置部、送风部、出风部和调控部。所述成形容置部包括第一侧壁、第二侧壁和第三侧壁,所述第一侧壁和所述第二侧壁相对设置,在所述第三侧壁、所述第一侧壁与所述第二侧壁之间具有成型室。所述送风部与所述第一侧壁上的送风单元连通,用于产生向所述成型室补充气体的第一气流。所述出风部与所述第二侧壁上的出风单元连通,用于产生将所述成型室内的气体引出的第二气流。所述调控部包括设置于所述第三侧壁的第一测风组件,所述第一测风组件用于测量所述成型室内的风速分布。所述送风单元包括多个送风孔。根据所述风速分布,所述调控部能够调整每个或部分所述送风孔的流通面积,所述送风部能够调整所述第一气流以控制所述成型室内的风场。
[0006]这种风场调节装置,能够通过第一测风组件测量成型室内的风速分布,以成型室内实际风速分布为依据调节风场,从而使得成型室内的风场维持在预设的风场情形下。通过维持在预设的风场,使得增材制造过程中的熔渣能够准确地带离产品,另外可以更好地维持粉末熔化部分的气氛,从而避免粉末被氧化。第一测风组件可以使用超声波风速测量器,实现局部区域的风速分布,也可以使用单个的分布式机械风速测量器,从而能够测得局部区域的风速分布,当然也可以使用其他传感器实现风速测量以得到局部的风速分布。调控部单独调控每个送风孔或者位于对应区域的部分送风孔,从而调控成型室内的风场,能够使得成型室内的风场更容易操控,能更加精准地调节风场。
[0007]在本申请一些可能的实施方式中,所述第一测风组件包括分布在所述第三侧壁的多个风速传感器。
[0008]这种风场调节装置,第一测风组件通过多个风速传感器进行风速测量,从而精确
地测得大面积范围内各个位置的风速,使得第一测风组件测量出的风速分布还可以模拟出风速分布云图,风速分布云图可以作为更精确的依据以指导风场的调节,而且可以根据风速分布云图可以观察成型室内风速分布的变化规律,配合连接神经网络模型,风速分布云图能够成为神经网络的训练数据集。
[0009]在本申请一些可能的实施方式中,所述调控部还包括控制组件,所述控制组件与所述第一测风组件电性连接。所述控制组件还与所述送风部电性连接,用于根据所述风速分布控制所述送风部。
[0010]这种风场调节装置,控制组件根据第一测风组件测得的数据控制送风部,实现成型室内风场的自动调节。
[0011]在本申请一些可能的实施方式中,所述调控部还包括第二测风组件。所述成形容置部还包括与所述第三侧壁相对的第四侧壁。所述第二测风组件用于配合所述第一测风组件测量所述成型室内的风速分布。
[0012]这种风场调节装置,第二测风组件与第一测风组件相对设置,通过第一测风组件和第二测风组件配合测量得到的风速分布能够更加准确。
[0013]在本申请一些可能的实施方式中,所述第三侧壁包括第一板、位移件和第二板。所述第一板与所述第二侧壁固定连接。所述位移件一端连接所述第一板,另一端伸入所述成型室并连接所述第二板。所述第一测风组件设置于所述第二板,所述位移件能够控制所述第二板靠近或远离所述第一板。
[0014]这种风场调节装置,通过位移件调节第二板与第一板的相对位置,从而第一测风组件在成型室内的位置,以使得第一测风组件能够根据实际增材制造的情况测量不同位置的风速分布。
[0015]在本申请一些可能的实施方式中,所述送风单元包括第一送风口和第二送风口。在垂直于所述底壁的第一方向上,所述第一送风口和所述第二送风口间隔布置。
[0016]这种增材制造的风速调节装置,通过第一送风口和第二送风口进行送风,使得在靠近底壁和远离底壁的位置上都能形成合理的风场。
[0017]在本申请一些可能的实施方式中,设置在所述第一送风口的所述送风孔为第一送风孔,平行于所述底壁间隔设置的多个所述第一送风孔组成第一送风孔列,相邻的两个所述第一送风孔列的所述第一送风孔交错排列。
[0018]这种增材制造的风速调节装置,相邻两列第一送风孔交错排列,能够使得第一送风口送出的风具有较为均匀的风速分布。
[0019]在本申请一些可能的实施方式中,设置在所述第一送风口的所述送风孔为第一送风孔,平行于所述底壁间隔设置的多个所述第一送风孔组成第一送风孔列,相邻的两个所述第一送风孔列的所述第一送风孔交错排列。
[0020]这种增材制造的风速调节装置,相邻两列第二送风孔交错排列,能够使得第二送风口送出的风具有较为均匀的风速分布。
[0021]在本申请一些可能的实施方式中,所述成形容置部还包括挡风板。所述挡风板与所述第一侧壁滑动连接,所述挡风板用于控制所述第一送风孔和/或所述第二送风孔的流通面积。
[0022]这种增材制造的风速调节装置,通过挡风板通过控制对第一送风孔和/或第二送
风孔的遮挡面积,从而调节第一送风孔和/或第二送风孔的流通面积。
[0023]每个所述挡风板能够同时遮挡部分所述第一送风孔;或,每个所述挡风板能够同时遮挡部分所述第二送风孔。
[0024]这种增材制造的风速调节装置,通过同时遮挡需要调整的区域的部分送风孔以使得成型室内的风场得到精准的控制。
[0025]在本申请一些可能的实施方式中,在所述第一侧壁的所述第一送风孔和/或所述第二送风孔处设置对应的所述调节件。所述调节件能够调节对应的一个所述第一送风孔和/或所述第二送风孔的流通面积。
[0026]这种增材制造的风速调节装置,调节件能够独立控制每一个第一送风孔和/或第二送风孔的流通面积,从而调整成型室内的风场。
[0027]本申请的实施例还提供了一种增材制造设备,包括上述的风场调节装置。
[0028]这种增材制造设备,能够通过第一测风组件测量成型室内的风速分布,以成型室内实际风速分布为依据调节风场,从而使得成型室内的风场维持在预设的风场情形下。通过维持在预设的风场,使得增材制造过程中的熔渣能够准确地带离产品,另外可以更好地维持粉末熔化部分的气氛,从而避免粉末被氧化。第一测风本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种风场调节装置,其特征在于,包括:成形容置部,包括第一侧壁、第二侧壁和第三侧壁,所述第一侧壁和所述第二侧壁相对设置,所述第三侧壁位于所述第一侧壁与所述第二侧壁之间,所述第三侧壁、所述第一侧壁与所述第二侧壁之间具有成型室,所述第一侧壁设有送风单元,所述第二侧壁设有出风单元;送风部,与所述第一侧壁上的送风单元连通,用于产生向所述成型室补充气体的第一气流;出风部,与所述第二侧壁上的出风单元连通,用于产生将所述成型室内的气体引出的第二气流;调控部,包括第一测风组件,所述第一测风组件设置于所述第三侧壁上,并用于测量所述成型室内的风速分布;所述送风单元包括多个送风孔;根据所述风速分布,所述调控部能够调整每个或部分所述送风孔的流通面积,以控制所述成型室内的风场。2.如权利要求1所述的风场调节装置,其特征在于,所述第一测风组件包括分布在所述第三侧壁的多个风速传感器。3.如权利要求1所述的风场调节装置,其特征在于,所述调控部还包括控制组件,所述控制组件与所述第一测风组件电性连接;所述控制组件还与所述送风部电性连接,用于根据所述风速分布控制所述送风部。4.如权利要求1所述的风场调节装置,其特征在于,所述调控部还包括第二测风组件;所述成形容置部还包括与所述第三侧壁相对的第四侧壁;所述第二测风组件用于配合所述第一测风组件测量所述成型室内的风速分布。5.如权利要求1所述的风场调节装置,其特征在于,所述第三侧壁包括第一板、位移件和第二板;所述第一板与所述第二侧壁固定连接;所述位移件一端连接所述第一板,另一端伸入所述成型室并连接所述第二板;所述第一测风组件设置于所述第二板...

【专利技术属性】
技术研发人员:刘建业牛留辉黄玉生王龙飞徐卡里温俊鹏
申请(专利权)人:广东汉邦激光科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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