| Реферат |
Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности, к технологии послойного синтеза деталей сложной пространственной конфигурации из мелкодисперсного порошка методом селективного лазерного плавления и/или спекания (СЛП) по компьютерной 3-D модели и может найти применение в различных отраслях машиностроения, например, для изготовления коррозионностойких, износостойких, жаростойких изделий, деталей и узлов. Изобретение направлено на значительное повышение надежности процесса формирования изделия за счет улучшенной конструкции настоящего изобретения, позволяющей получать информацию о реальном положении верхней плоскости платформы построения изделия для каждого наносимого слоя порошка в условиях воздействия высоких температур. Устройство для получения изделий из порошковых материалов, содержит силовую раму, установленную на ней герметичную камеру с размещенным в ней средством нанесения порошкообразного материала в виде установленного с возможностью горизонтального возвратно-поступательного перемещения и формования слоя изделия двойного ножа, пирометром, бункером изготовления со встроенными в его стенки нагревателями, бункеры сбора и бункеры подачи порошка с дозирующими валами в каждом, размещенными на двойном ноже кварцевыми галогенными нагревательными элементами и установленной в герметичной камере подвижной лазерной головой. При этом лазерная голова выполнена в виде корпуса, на входе в который расположено лазерное оптоволокно с оптически приваренным коллиматором и соосно установленными расширителем лазерного луча и фокусирующей линзой, расположенной в выходном звене лазерной головы, на торце которого закреплено защитное сопло лазерной головы, а пирометр установлен через кронштейн с его защитным соплом, оптическая ось пирометра направлена ортогонально заданному слою порошка и проходит через фокус отраженного сфокусированного лазерного луча, при этом корпус лазерной головы и пирометр установлены на динамичных заднем прямом, переднем прямом, поперечном прямом электроприводах и электроприводе вертикального перемещения. Кроме того, устройство снабжено дополнительной лазерной головой, выполненной и установленной идентично основной и расположенной зеркально напротив последней, и четырьмя модулями нанесения ленты со свернутой внутри металлической лентой с клеевым слоем в каждом модуле, установленным на средстве нанесения слоев порошкообразного материала и закрепленным на электроприводе средства нанесения порошкообразного материала через переходный кронштейн. Бункер изготовления, который установлен к нижней плоскости плиты нанесения слоев порошка, содержит рабочий стол, расположенный на поршне, а на его верхней плоскости установлен нагреватель стола. На верхнюю плоскость нагревателя стола закреплена съемная подложка, образуя рабочую зону изготовления деталей и изделий. Средство нанесения порошкообразного материала перемещается за счет электропривода средства нанесения слоев порошкообразного материала, разравнивая наносимый порошок с помощью уплотняющих роликов. Воронки подачи порошка установлены на нижней стенке герметичной камеры соосно бункерам подачи, а воронки приема порошка установлены на верхней плоскости средства нанесения порошкообразного материала. На верхней стенке герметичной камеры установлены широкоугольная инфракрасная камера, две оптические видеокамеры, восемь пирометров, триангуляционный лазерный датчик с первым диапазоном точной работы, триангуляционный лазерный датчик со вторым диапазоном точной работы, триангуляционный лазерный датчик с третьим диапазоном точной работы, триангуляционный лазерный датчик с четвертым диапазоном точной работы, триангуляционный лазерный датчик с пятым диапазоном точной работы, триангуляционный лазерный датчик с шестым диапазоном точной работы, триангуляционный лазерный датчик с седьмым диапазоном точной работы и триангуляционный лазерный датчик с восьмым диапазоном точной работы. На верхней плоскости плиты нанесения слоев порошка между бункером изготовления и электроприводом средства нанесения слоев порошкообразного материала, а также на нижней плоскости верхней стенки герметичной камеры расположены вдоль колодки подачи защитного газа, которая подает нижние и верхние потоки защитного газа в соответствующие колодки отвода защитного газа. Снаружи герметичной камеры установлена дверь. При работе устройства, лазерный луч попадает в расширитель лазерного луча и превращает его в расширенный лазерный луч, который проходит сквозь фокусирующую линзу и превращается в сфокусированный лазерный луч. Далее, сфокусированный лазерный луч попадает на отклоняющее неподвижное зеркало и превращается в отраженный сфокусированный лазерный луч.
|
