金属 3D 打印设备的主要组成部分有哪些,各自起到什么作用?
- 分类:产品解读
- 作者:天弘激光
- 来源:天弘激光
- 发布时间:2025-04-11 15:18
- 访问量:
【概要描述】金属 3D 打印设备类型多样,以较为常见的激光粉末床熔融(LPBF)设备为例,它的主要组成部分及其作用如下:1. 光学系统 2. 粉末处理系统 3. 成型系统 4. 控制系统 5. 气体保护系统
金属 3D 打印设备的主要组成部分有哪些,各自起到什么作用?
【概要描述】金属 3D 打印设备类型多样,以较为常见的激光粉末床熔融(LPBF)设备为例,它的主要组成部分及其作用如下:1. 光学系统 2. 粉末处理系统 3. 成型系统 4. 控制系统 5. 气体保护系统
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- 作者:天弘激光
- 来源:天弘激光
- 发布时间:2025-04-11 15:18
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金属 3D 打印设备类型多样,以较为常见的激光粉末床熔融(LPBF)设备为例,它的主要组成部分及其作用如下:
1. 光学系统
激光器:它是设备的核心部件之一,可产生高能量密度的激光束。激光束是使金属粉末熔化并成型的能量来源,激光器的功率、光束质量等参数会直接影响打印的效率和质量。
扫描振镜:能够快速地控制激光束在粉床上的扫描路径。它按照预先设定的模型切片数据,引导激光束对金属粉末进行选择性扫描,从而实现每一层的成型。
聚焦透镜:其作用是将激光束聚焦到粉床上,使激光能量集中在较小的区域,提高能量密度,确保金属粉末能够充分熔化。
2. 粉末处理系统
粉末储存装置:用于储存金属粉末,保证打印过程中有足够的粉末供应。通常会配备一定的密封和防潮措施,以防止金属粉末氧化或受潮影响打印质量。
铺粉装置:在每一层打印完成后,铺粉装置会将金属粉末均匀地铺在粉床上。它需要保证粉末层的厚度均匀一致,这对于打印件的精度和质量至关重要。
粉末回收装置:收集未被熔化的多余金属粉末,经过筛选和处理后可以再次使用,这样既能降低成本,又能减少材料的浪费。
3. 成型系统
成型缸:是打印成型的工作区域,金属粉末在成型缸内被逐层熔化堆积,形成三维实体零件。成型缸通常配备有高精度的升降装置,用于控制工作台的下降高度,以保证每一层的打印厚度准确。
基板:作为打印件的支撑基础,金属粉末在基板上开始熔化堆积。基板需要具备良好的导热性和稳定性,以确保打印过程中热量的均匀传递和零件的牢固附着。
4. 控制系统
计算机控制系统:它是整个设备的 “大脑”,负责接收和处理三维模型的切片数据,控制各个部件的协同工作。通过预先编写的程序,控制激光的开关、扫描速度、铺粉厚度等参数,确保打印过程按照设计要求准确进行。
传感器系统:包含温度传感器、压力传感器、位置传感器等多种类型。温度传感器用于监测打印过程中粉床和成型区域的温度,保证打印在合适的温度环境下进行;压力传感器可监测粉末输送过程中的压力变化,确保粉末供应的稳定性;位置传感器则用于检测工作台和各运动部件的位置,保证打印精度。
5. 气体保护系统
气体供应装置:一般提供惰性气体(如氩气、氮气等),这些气体可以在打印过程中充满成型腔,防止金属粉末在高温下与空气中的氧气发生氧化反应,从而保证打印件的性能和质量。
气体循环过滤装置:对成型腔内的气体进行循环过滤,去除其中的金属蒸汽、烟雾和杂质等,保持气体的清洁度,同时也有助于维持成型腔内稳定的气体环境。