一种金属箔板复合材料的叠层增材制造装置及方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN109226965A(43)申请公布日2019.01.18(21)申请号201811105421.5(22)申请日2018.09.21(71)申请人浙江海洋大学地址316000浙江省舟山市普陀海洋科技产业园普陀展茅晓辉工业区c2—13地块(72)发明人石学智杨淑洁马树元(74)专利代理机构杭州浙科专利事务所(普通合伙)33213代理人吴秉中(51)Int.Cl.B23K26/342(2014.01)B23K26/38(2014.01)B33Y10/00(2015.01)B33Y30/00(2015.01)权利要求书1页说明书6页附图5页(54)发明名称一种金属箔板复合材料的叠层增材制造装置及方法(57)摘要本发明公开一种金属箔板复合材料的叠层增材制造装置，包括：金属箔操作模块、激光熔化模块、激光切割模块、打印模块、控制模块，本发明还提供了基于金属箔板的复合材料叠层增材制造的方法，本发明利用金属箔为材料进行叠层增材制造，优化叠层增材工艺，成本更低，制造成品综合力学性能优异，同时打印完成后剩余的多种材料的金属箔板不会相互混合，可进行再次利用或分材质回收，使用原料回收率提高，有效降低增材制造的成本。CN109226965ACN109226965A权利要求书1/1页1.一种金属箔板复合材料的叠层增材制造装置，其特征在于，包括：金属箔操作模块（100）：用于传递金属箔并将金属箔放置于打印模块（400）；激光熔化模块（300）：用于将打印模块（400）上的金属箔熔化成对应形状；激光切割模块（200）：用于将激光熔化模块（300）熔化得到的材料进行轮廓切割；打印模块（400）：用于放置金属箔进行叠层处理，并搭载金属箔叠层处理模块；控制模块（500）：用于对金属箔叠层处理过程中各模块收发操作指令。2.根据权利要求1所述的一种金属箔板复合材料的叠层增材制造装置，其特征在于：所述的金属箔操作模块（100）包括金属箔传递设备和金属箔放置设备。3.根据权利要求1所述的一种金属箔板复合材料的叠层增材制造装置，其特征在于：所述的打印模块（400）包括打印平台。4.根据权利要求1所述的一种金属箔板复合材料的叠层增材制造装置，其特征在于：所述的控制模块（500）包括计算机，所述计算机内存储有用于控制激光熔化模块（300）对材料熔化过程中热传导规范公式。5.根据权利要求2所述的一种金属箔板复合材料的叠层增材制造装置，其特征在于：所述的金属箔传递设备包括至少三组辊组（103），两组辊组（103）之间分别传输金属箔（104）至第三组辊组（103）由收卷机（101）收卷。6.根据权利要求2所述的一种金属箔板复合材料的叠层增材制造装置，其特征在于：所述的金属箔放置设备为放置在移动设备上的收卷机。7.根据权利要求3所述的一种金属箔板复合材料的叠层增材制造装置，其特征在于：所述的辊组（103）由主辊（103a）和副辊（103b）组成，所述主辊（103a）和副辊（103b）表面分别对应设置有压条（103c）和压槽（103d）。8.根据权利要求4所述的一种金属箔板复合材料的叠层增材制造装置，其特征在于：所述的压条（103c）表面均设有梯形状凸纹（103e），凸纹（103e）同一顶上的两个内角相等且，角度范围为95°~125°。9.一种金属箔板复合材料的叠层增材制造方法，其特征在于以下步骤：1）金属箔操作模块（100）传递和放置金属箔于打印模块（400）；2）控制模块（500）分层提取横截面轮廓线并控制激光熔化模块（300）按横截面轮廓线对每层金属箔对应形状熔化，再控制激光切割模块（200）沿轮廓线进行切割；3）打印模块（400）下降一个层厚，金属箔将向前移动一个工位重复步骤1-2；4）打印过程中加入另一种材料时，替换金属箔操作模块（100）中材料，重复步骤1-3。2CN109226965A说明书1/6页一种金属箔板复合材料的叠层增材制造装置及方法技术领域[0001]本发明属于增材制造技术领域，具体涉及一种金属箔板复合材料的叠层增材制造装置及方法。背景技术[0002]增材制造技术是一种能根据数字化模型直接制造出实体零件的新兴近净成形技术。相比传统制造技术，增材制造技术无需模具，能够成形形状复杂的零件，具有开发周期短、节省原料、成本较低且设计局限性小等优点。[0003]目前可以直接打印金属的增材制造技术较少，其成型材料主要是粉末。主要有基于粉床的激光选区熔化和电子束选区熔化，和基于同轴喷粉的激光熔化沉积技术。增材制造技术的一个特点是分层制造，这样就为成形零件的在性能、功能的多样化提供了可能性。如同一零件采用不同的材料的不同比例叠加形成功能梯度材料，使零件的一部分具有耐高温性能、而另一部分为具有高强度抗疲