一种防蒸镀的增材制造装置

技术领域

本发明涉及增材制造技术领域，尤其涉及一种防蒸镀的增材制造装置。

背景技术

电子束铺粉增材制造的技术原理是：在真空环境下，电子束扫描熔化粉末层，使得连续多个粉末层熔合在一起，以制造三维实体零部件。

现有增材制造装置会在成型室上安装多个观察窗，用于设备调试或者通过相机等器件获取成型过程的信息，但是在零件成型过程中，会产生大量的金属蒸汽，金属蒸汽会吸附在观察窗的表面，导致观察窗逐渐被金属蒸镀盖住，不能完成原有的设计目的。

现有技术中为了解决上述问题，通常是在观察窗内部安装临时的防蒸镀玻璃以及可移动的金属板，通过金属板隔绝金属蒸汽，并需要每完成一个炉次的打印后，进行防蒸镀玻璃的更换，该方式会使得增材制造效率降低。

发明内容

本发明的目的在于提供一种防蒸镀的增材制造装置，其能够有效阻止金属蒸汽蒸镀到观察窗表面，可以有效延长观察窗的使用寿命，提高增材制造效率。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一种防蒸镀的增材制造装置，包括成型室，安装于所述成型室上的观察窗，以及安装于所述成型室内且置于所述观察窗下方的防护罩，所述防护罩与所述观察窗间隔设置，且所述防护罩连接有线缆，所述线缆连接于电源负极，以使所述防护罩具有对地负电压。

作为优选，所述防护罩呈锥形筒状结构，且所述防护罩的小径端靠近所述观察窗设置。

作为优选，所述防护罩内壁沿周向均布有若干栅板。

作为优选，所述栅板由所述防护罩的一端延伸至另一端设置。

作为优选，所述防护罩对地的负电压为-200～-500V。

作为优选，所述防护罩和所述观察窗之间还设有透明玻璃。

作为优选，所述观察窗包括安装于所述成型室上且透明的钢化玻璃，以及位于所述钢化玻璃上的铅玻璃。

作为优选，所述观察窗还包括安装于所述成型室上的法兰，所述钢化玻璃和所述铅玻璃通过所述法兰固定于所述成型室。

作为优选，所述法兰设有第一凹槽，所述钢化玻璃安装于所述第一凹槽与所述成型室形成的空间内。

作为优选，所述法兰设有第二凹槽，所述铅玻璃置于所述第二凹槽内。

本发明的有益效果：通过设置位于观察窗下方的防护罩，且防护罩具有对地负电压，当增材制造时，产生的带有正电荷的金属蒸汽会吸附在防护罩上，进而能够有效阻止金属蒸汽蒸镀到观察窗表面，可以有效延长观察窗的使用寿命，提高了增材制造效率。

附图说明

图1是本发明提供的防蒸镀的增材制造装置的结构示意图；

图2是本发明提供的防护罩的结构示意图。

图中：

1、成型室；2、观察窗；21、钢化玻璃；22、铅玻璃；23、法兰；3、防护罩；31、栅板；4、线缆；5、透明玻璃。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。

在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本实施例的描述中，术语“上”、“下”、“右”、等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。

本发明提供一种防蒸镀的增材制造装置，其能够有效阻止金属蒸汽蒸镀到观察窗2表面，可以有效延长观察窗2的使用寿命，提高了增材制造效率。

如图1所示，该防蒸镀的增材制造装置包括成型室1，安装于成型室1上的观察窗2，以及安装于成型室1内且置于观察窗2下方的防护罩3，其中观察窗2用于设备调试或者通过相机等器件获取成型过程的信息，上述防护罩3与观察窗2间隔设置，且防护罩3连接有线缆4，线缆4连接于电源负极，以使防护罩3具有对地负电压。通过防护罩3具有对地负电压，当增材制造时，产生的带有正电荷的金属蒸汽会吸附在防护罩3上，进而不会蒸镀到观察窗2表面，以使得观察窗2正常使用。

本实施例中，上述防护罩3呈锥形筒状结构，且防护罩3的小径端靠近观察窗2设置。通过该结构设置，能够使得防护罩3具有“离子阱”的效果，使得带有负电荷的金属蒸汽被限制在防护罩3内。

进一步地，如图2所示，上述防护罩3的内壁沿周向均布有若干栅板31，相邻两个栅板31之间间隔设置，且由于防护罩3的结构限定，相邻两个栅板31之间的距离由上至下逐渐增大。通过设置栅板31，能够增加金属蒸汽吸附的载体，使得金属蒸汽更多的吸附在栅板31以及防护罩3壁面上，进而使得金属蒸汽更小概率的附着在观察窗2上。优选地，上述栅板31由防护罩3的一端延伸至另一端设置。

本实施例中，上述防护罩3对地的负电压为-200～-500V，该负电压能够使得防护罩3吸附带正电荷的金属蒸汽的效果更佳，且能够更好的限制带有负电荷的金属蒸汽。

为了进一步避免观察窗2会附着金属蒸汽，本实施例还可以在防护罩3和观察窗2之间设置透明玻璃5，进一步延长观察窗2的使用寿命。

本实施例中，上述观察窗2包括钢化玻璃21、铅玻璃22以及法兰23，其中钢化玻璃21安装于法兰23和成型室1之间，铅玻璃22安装于法兰23上且位于钢化玻璃21上方。示例性地，上述法兰23可以沿竖直方向设置第一凹槽和第二凹槽，其中第一凹槽面向成型室1设置，且第一凹槽与成型室1之间形成安装钢化玻璃21的空间。上述第二凹槽背离成型室1设置，其用于安装铅玻璃22。

本实施例的上述防蒸镀的增材制造装置，其通过设置一个具有对地负电压的防护罩3，当增材制造过程中产生金属蒸汽时，带正电荷的金属蒸汽能够吸附在防护罩3上，带负电荷的金属蒸汽则被限制在防护罩3内，使得金属蒸汽不会污染观察窗2，也就能够保证相机在整个增材制造过程中获得稳定的图像，或者对于需要透过观察窗2入射激光等的设备，能够保证激光的透射功率。

显然，本发明的上述实施例仅仅是为了清楚说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。