CN114192803A - 一种金属3d打印设备 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种金属3D打印设备，包括：成形系统，用于将金属粉末进行激光烧结，形成特定形状零件；清粉系统，用于对激光烧结后的特定形状零件进行粉末清理；上料系统，用于对成形系统进行金属粉末供给；气路系统，用于对成形系统在激光烧结过程提供气体保护，同时对清粉系统在粉末清理过程提供气路保护；光路系统，用于对成形系统在激光烧结过程中提供光路控制；缸系统，用于承载成形系统在激光烧结过程中未成形的特定形状零件并通过对上升和下降配合完成特定形状零件的打印；循环系统，用于对清粉系统在粉末清理后的粉末进行回收和二次处理，去除杂质后循环至上料系统。本发明在满足基础打印的基础上，更加符合人机工程。

Description

一种金属3D打印设备

【技术领域】

本发明涉及3D打印技术领域，尤其涉及一种金属3D打印设备。

【背景技术】

3D打印也称为增材制造技术，是一种以数字模型文件为基础，运用粉末状金属或塑料等可粘合材料，通过逐层打印的方式来构造物体的技术，通常是采用数字技术材料打印机来实现。

3D打印起源于19世纪末的美国，由美国研究的照相雕塑和地貌成形技术开创了的3D打印核心思想，1984年，查尔斯胡尔将光学技术转变为快速成形领域，并于1986年成立了世界上第一家生产3D打印设备的公司3D Systems，自此，美国开始涌现出多家3D打印公司。随后的30年里，3D打印技术不断创新，应用领域持续拓展，3D打印产业逐渐成熟。

目前3D打印主要分为桌面级和工业级两种。桌面级是3D打印技术的初级阶段和入门阶段，能够很直观地阐述3D打印技术的工艺原理。由于桌面级3D打印机价格相对便宜、携带方便、易于操作等，因而其应用场景主要集中于家庭、办公等场景。

我国3D打印产业尚处于发展初期，发展初期的3D打印产业链主要包括最初的原材料处理、设备制造到最后的打印应用与服务。

3D打印的材料主要包括金属、陶瓷、塑料、细胞组织、石膏、无机料粉、光敏树脂等。目前，石膏、无机料粉、光敏树脂、塑料等也许能满足一般3D打印的需求，玩具等塑料打印制品可以直接使用。但工业级应用的金属粉末仅有钛、不锈钢、金银等的应用还受到技术的限制，应用范围相对较窄。

现阶段，主要的3D打印企业一般以材料供应，设备制造和打印服务的综合形式存在。这是由产业发展初期技术推广和市场规模的限制所致。而从长期来看，3D产业链上的专业分工会进一步深化，专业材料供应商和专业打印企业会出现，产品设计服务会独立或向下游消费企业转移。

因此，有必要研究一种金属3D打印设备来应对现有技术的不足，以解决或减轻上述一个或多个问题。

【发明内容】

有鉴于此，本发明提供了一种金属3D打印设备，在满足功能的基础上，不断对设备进行优化更新，满足基础打印的基础上，更加符合人机工程，同时提高设备的稳定性、安全性和操作简便性。

一方面，本发明提供一种金属3D打印设备，所述金属3D打印设备包括：

成形系统，用于将金属粉末进行激光烧结，形成特定形状零件；

清粉系统，用于对激光烧结后的特定形状零件进行粉末清理；

上料系统，用于对成形系统进行金属粉末供给；

气路系统，用于对成形系统在激光烧结过程提供气体保护，同时对清粉系统在粉末清理过程提供气路保护；

光路系统，用于对成形系统在激光烧结过程中提供光路控制；

缸系统，用于承载成形系统在激光烧结过程中未成形的特定形状零件并通过对上升和下降配合完成特定形状零件的打印；

循环系统，用于对清粉系统在粉末清理后的粉末进行回收和二次处理，去除杂质后循环至上料系统。

如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，所述金属3D打印设备还包括电路集成系统、承重系统和衔接系统；

所述电路集成系统用于负载成形系统、缸系统、清粉系统、上料系统、气路系统、光路系统和循环系统的电能输入；

所述承重系统用于承载和支撑衔接系统、缸系统、成形系统、清粉系统、上料系统、气路系统、光路系统和循环系统；

所述衔接系统用于固定清粉系统和成形系统，同时固定连接承重系统并与缸系统滑动连接。

如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，所述成形系统包括：成形舱体、粉箱、铺粉轴、电机、振镜场镜装置、进风罩和吹风罩，所述铺粉轴设置在成形箱体内，所述电机外包覆有外壳，所述电机连接铺粉轴，所述粉箱设置在成形舱体上部并连接上料系统，所述成形舱体上设有舱门，舱门上设有手套装置和观察窗，舱门内设有安全锁，所述进风罩和吹风罩设置在成形舱体侧面，所述漏斗设置在成形舱体底部，所述振镜场镜装置设置在成形舱体顶部并与成形舱体连接。

如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，所述清粉系统包括上舱体和下舱体，所述上舱体的底部面积小于下舱体顶部面积，所述下舱体与成形舱体平行设置，所述下舱体顶部设有多个检测孔，检测孔内设有检测仪和/或传感器，所述上舱体顶部内设有图像采集装置，所述下舱体两端均设有观察窗和手套装置。

如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，所述缸系统包括上缸体、下缸体和基板，所述基板设置在上缸体和下缸体之间，所述下缸体与基板固定连接，所述基板与上缸体密封连接，所述基板同时与下舱体和成形舱体密封连接。

如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，所述缸系统还包括升降结构，所述升降结构设置在下缸体内，所述升降结构设置在下缸体内，所述升降结构与衔接系统滑动连接。

如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，所述衔接系统包括轨道、轨道固定板、轨道滑块、拖链、拖链固定板和若干上机架，所述成形舱体和下舱体通过上机架连接拖链，所述拖链固定板一端连接拖链，另一端固定连接承重系统，所述轨道通过轨道固定板连接承重系统，所述轨道滑块设置轨道内，所述轨道滑块与下缸体连接。

如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，所述气路系统包括气路柜，所述气路柜连接通过气路通道连接成形舱体和下舱体。

如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，所述光路系统包括激光器和控制柜，所述控制柜通过激光器连接成形舱体。

如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，所述循环系统一端同时连接下舱体和漏斗，另一端连接上料系统。

与现有技术相比，本发明可以获得包括以下技术效果：

1)本发明支撑装置的刚度大，受到刮刀冲击影响小，从而保证打印精度，延长雇主丝杠的使用寿命；

2)本发明结构简单，成本低，装配效率高且一致性好，能保证基板四侧面与缸体间的缝隙的一致性；

3)本发明各系统之间通过缸体完成全部操作，缸体具有良好密封性，可以实现不同加工工艺之外，还可以保证加工过程安全可靠性。

当然，实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有技术效果。

【附图说明】

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1是本发明一个实施例提供的金属3D打印设备的整体结构图；

图2是本发明一个实施例提供的金属3D打印设备的成形系统图；

图3是本发明一个实施例提供的金属3D打印设备的清粉系统图；

图4是本发明一个实施例提供的清粉系统背面图；

图5是本发明一个实施例提供的缸系统图；

图6是本发明一个实施例提供的缸系统支撑平台图；

图7是本发明一个实施例提供的下机架图；

图8是本发明一个实施例提供的移动系统图；

图9是本发明一个实施例提供的上机架图；

图10是本发明一个实施例提供的激光工控系统图。

【具体实施方式】

为了更好的理解本发明的技术方案，下面结合附图对本发明实施例进行详细描述。

应当明确，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明实施例中使用的术部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本发明。在本发明实施例和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。

本发明提供一种金属3D打印设备，所述金属3D打印设备包括：

成形系统，用于将金属粉末进行激光烧结，形成特定形状零件；

清粉系统，用于对激光烧结后的特定形状零件进行粉末清理；

上料系统，用于对成形系统进行金属粉末供给；

气路系统，用于对成形系统在激光烧结过程提供气体保护，同时对清粉系统在粉末清理过程提供气路保护；

光路系统，用于对成形系统在激光烧结过程中提供光路控制；

缸系统，用于承载成形系统在激光烧结过程中未成形的特定形状零件并通过对上升和下降配合完成特定形状零件的打印；

循环系统，用于对清粉系统在粉末清理后的粉末进行回收和二次处理，去除杂质后循环至上料系统；

电路集成系统，所述电路集成系统用于负载成形系统、缸系统、清粉系统、上料系统、气路系统、光路系统和循环系统的电能输入；

承重系统，所述承重系统用于承载和支撑衔接系统、缸系统、成形系统、清粉系统、上料系统、气路系统、光路系统和循环系统；

衔接系统，所述衔接系统用于固定清粉系统和成形系统，同时固定连接承重系统并与缸系统滑动连接。

所述成形系统包括：成形舱体、粉箱、铺粉轴、电机、振镜场镜装置、进风罩和吹风罩，所述铺粉轴设置在成形箱体内，所述电机外包覆有外壳，所述电机连接铺粉轴，所述粉箱设置在成形舱体上部并连接上料系统，所述成形舱体上设有舱门，舱门上设有手套装置和观察窗，舱门内设有安全锁，所述进风罩和吹风罩设置在成形舱体侧面，所述漏斗设置在成形舱体底部，所述振镜场镜装置设置在成形舱体顶部并与成形舱体连接。

所述清粉系统包括上舱体和下舱体，所述上舱体的底部面积小于下舱体顶部面积，所述下舱体与成形舱体平行设置，所述下舱体顶部设有多个检测孔，检测孔内设有检测仪和/或传感器，所述上舱体顶部内设有图像采集装置，所述下舱体两端均设有观察窗和手套装置。

所述缸系统包括上缸体、下缸体、升降结构和基板，所述基板设置在上缸体和下缸体之间，所述下缸体与基板固定连接，所述基板与上缸体密封连接，所述基板同时与下舱体和成形舱体密封连接。所述升降结构设置在下缸体内，所述升降结构设置在下缸体内，所述升降结构与衔接系统滑动连接。

所述衔接系统包括轨道、轨道固定板、轨道滑块、拖链、拖链固定板和若干上机架，所述成形舱体和下舱体通过上机架连接拖链，所述拖链固定板一端连接拖链，另一端固定连接承重系统，所述轨道通过轨道固定板连接承重系统，所述轨道滑块设置轨道内，所述轨道滑块与下缸体连接。

所述气路系统包括气路柜，所述气路柜连接通过气路通道连接成形舱体和下舱体。

所述光路系统包括激光器和控制柜，所述控制柜通过激光器连接成形舱体。

所述循环系统一端同时连接下舱体和漏斗，另一端连接上料系统。

如图1所示为整体3D打印设备的构造，其中所述1-11所有的系统共同组成了整个打印设备。其中，电控柜1是电路集成系统，负责整个设备的运转和停止，安装于侧机架上，在设备的左侧。下机架2为整个设备的主要承重系统，整体采用了加厚加大的方钢焊接而成，主要承受缸体、整个上机架以及清粉系统和成形系统的重量，为了保证设备整体的稳定性，对其进行必要的仿真分析，完成承重的设计。同时，整个下机架的上表面焊接平面度高的平板，用于固定导轨和电机等设备。上机架3为衔接系统，主要用于固定清粉系统和成形系统，并将这两个系统与下机架之间进行连接，因其承重主要是成形系统和清粉系统的重量，质量相对较小，所以方刚可采用相对小一些的件进行相互焊接。侧机架4是用于固定电控柜的机架，由于设备相对较大，采用分体的形式，便于加工和拆装。成形系统5是设备的功能区，主要是将粉末进行激光烧结，形成特定形状的零件，其整个系统也是整体设备中非常重要的一部分。清粉系统6是为加工好的零件进行表面粉末的清理，在舱体内充满惰性气体对粉末进行清理，通过手套箱进行人工清粉。缸系统7为升降基板的系统，通过对基板的上下运动，在打印的过程中由于粉末一层一层的烧结，缸系统通过电钢对基板进行下降，配合完成零件的打印。上料系统8为整个设备进行粉末的供给，保证零件在打印的过程中有充足的粉末供零件的成形使用。循环系统9为粉末进行二次处理，将杂质进行清理，使粉末能够再次进行打印使用。气路系统10为成形系统在零件成形的过程中提供气体保护，同时为清粉设备在清粉时进行气路的保护。光路系统11为整个成形系统的核心系统，通过光路的控制，对其粉末进行激光烧结，完成粉末到零件的转变。

图2为成形系统的整体结构图，其中结构12为成形舱体上部的粉箱，通过其粉箱为设备打印过程中提供粉末的供应。结构13为舱体门上的安全锁，如果在打印过程中有气体对外泄露可进行报警，同样在前门也安装了报警设备，保证在设备工作时的安全性。结构14为电机，整个电机包裹在外壳里面，防止粉末将进入电机内，影响电机的正常运转，通过电机带动成形舱体内的轴转动，进行内部的铺粉运动。结构15为前门，前门上配备了手套装置和观察窗，可随时观察打印零件的状态。结构18为吹风罩，通过进风罩和吹风罩的结构设计，保证设备在3D成形的过程中防止粉末的浮动，影响工件的成形。结构17为漏斗，在设备完成打印之后，用于清理多余的粉末。结构16为整个成形系统的舱体，内部和外部安装各种打印相关的设备。结构19为振镜场镜系统，为整个设备的核心装置，通过这套系统完成零件的打印。

图3为清粉系统的整体结构图，其中结构20为清粉舱的上舱体，此位置高出成形舱体很多，主要用于缸体移动清粉系统的时候，由于缸体的上升而给工件预留充足的空间。结构21为清粉系统顶部的摄像头的安装孔，由于整体的高度偏高，前后的观察窗无法完整的看到内部的工件，所以可通过摄像的反馈随时查看内部工件表面的清粉情况。结构22为清粉舱下舱体的上板，上板上面开具安装各种仪器仪表的孔，整体位置的高度也便于观察。结构23为舱体的侧板，通过各种板之间的相互连接形成了整个清粉舱的设计。结构24为清粉舱前门，通过前面可对内部工件进行表面的清粉以及对内部工件进行观察。

图4为清粉系统的后面展示图，其中结构26为后面的观察窗，结构25为手套，清粉舱在充满惰性气体的时候通过观察窗和手套箱对其工件进行清粉，此处没有做门的处理，只需观察和操作即可。

图5为整个设备中的缸系统，其中结构27为缸系统的上缸体，上缸体内部主要用于成形件的升降，内部的电钢等均装于下缸体内，可对基板进行升降运动。结构28为缸体的密封垫，在缸体升起时保证与成形系统或者清粉系统的密闭性，防止惰性气体的外泄，同时防止外部气体的入侵。结构29为上缸体的上版，此版要求平面度非常高，保证缸体整体的上平面能够与成形系统和清粉系统的底面完全贴合。结构30为下缸体的面板，同样保证平面度，与上缸体板达到完全贴合，此板的表面安装的结构31导向杆，保证缸体整体可以通过导向杆上下移动。结构32为下缸体，内部安装提升装置，对基板进行升降。

图6为缸体支撑系统，由方钢和平板焊接主体框架，再将提成用的电机装于此结构中。其中结构33为上面板，结构34为导向法兰，导向杆穿过法兰，保证整个缸体的上下移动。结构35为侧面板，加强缸体支撑系统的强度。结构36为电机，是整个升降设备的动力。结构37为方钢，通过方钢之间的焊接形成整个的承重系统。结构38为面板上的孔，预留顶升缸体时电钢的顶缸体的位置。

图7为下机架，其中结构39为上机架上表面的安装板，用于固定电机和轴承座，结构40为上机架的导轨固定板。结构41为下机架的安装固定块，用于和上机架的固定块进行固定安装。结构42为导轨，用于缸体移动的轨道。结构43为轨道滑块，通过将缸体固定于滑块上，然后再通过滑块再轨道上的移动带动缸体的移动。结构44为拖链，用于各种线路的集合固定。结构45为拖链固定板，用于固定拖链，防止滑落。结构46为侧机架的固定板，用于与侧机架的连接。

图8为移动系统，结构47为轴承座和电机的固定板，结构48为短轴，与结构50长轴通过结构49的联轴器将两者连接到一起。结构51为电机，通过电机的带动结构52小带轮和结构53皮带的转动，从而使轴能够转动，中东带动结构54轴承座中的大带轮转动，再带动结构60皮带运转，最终使整个缸系统进行运动。结构55为导轨，结构56为滑块，与结构55为一个整体。结构57为方钢，为整个支撑系统的框架主体，结构58为电机，通过电机对缸体进行上下位移的移动，结构59为大带轮，结构61为缸体与滑块之间的固定板，主要使用来固定结构60的皮带。结构62为皮带固定板，主要用于压住皮带，防止移动。

图9为上机架，主要用于固定清粉系统和成形系统，成形系统固定于结构63的安装平板上，清粉系统固定于结构64的安装平板上。结构65为与下机架的连接块。

图10为气路激光系统，结构67为气路柜，只要控制气路的发生与停止，结构66为安装气路柜的面板，结构68为型材，为整个系统的框架组成部分。结构69为控制柜，结构70为激光器，结构71为激光器控制柜的支撑板，结构72为工控机，结构73为角件，用于连接型材。

本发明在安装使用时，具体步骤和方法如下：

①首先按照图2-图10，对各个单独的系统进行安装成组。如图2所示的结构，将舱体的各个板进行安装，上板和振镜场镜系统安装到一起，然后安装舱体内部的铺粉装置。整体安装完成之后将上盖板安装到舱体上部，再将风道从外安装的成形舱体的外部进行固定。

②如图3所示为清粉系统，此结构跟成形系统相似，首先将各个板进行安装，然后将门单独安装成功后再安装于整个舱体上，舱体的板上开的孔进行各种电器件的安装。

③如图5所示为缸系统，此系统分为上缸体和下缸体，安装的时候先将两部分分开安装，然后再合到一起，最后将导向杆安装于下缸体的平面板上。

④如图6所示为缸系统支撑系统，此系统通过方钢和平板焊接而成，然后再将电机和导向法兰安装固定于系统结构上面。

⑤如图7所示，为下机架，通过方钢焊接而成，下机架的上表面焊接了平板，再平板上进行孔的加工，最后将导轨安装于下机架的上平面上。

⑥如图8为将图5的缸系统通过导向杆安装于图6的支撑系统上面，然后将整体再固定于导轨上，形成了整个移动系统。

⑦图9为上机架，此机架由于承受的重量相对于缸体而言比较轻，所以采用了60的方钢，通过方钢之间焊接而成，再安装成形舱体和清粉舱体的位置焊接平板，保证平行度的形况下，将安装平台板焊接于上机架上。

⑧图10为光路气路系统的控制部分，通过型材和角件的连接形成一个框架，然后将激光器和气路板等设备安装到框架上。

⑨图1为整体3D打印设备的各个系统之间的安装配合图，将图8所示的安装完成的移动系统安装于图7所示的下机架的表面的导轨上，然后将图10所示的光路气路的控制系统安装于图9所示的上机架上，最后通过结构65所示的安装块对上下机架进行固定安装，然后再将图2和图3所示的成形系统和清粉系统安装于图9所示的上机架的顶部，完成整个上下机架的所有部分的安装。

最后将电控柜安装于侧机架上面，同时，通过安装块将侧机架和上下机架连接到一起，最终完成整个3D打印设备的结构安装。

以上对本申请实施例所提供的一种金属3D打印设备，进行了详细介绍。以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本申请的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本申请的限制。

如在说明书及权利要求书当中使用了某些词汇来指称特定组件。本领域技术人员应可理解，硬件制造商可能会用不同名词来称呼同一个组件。本说明书及权利要求书并不以名称的差异来作为区分组件的方式，而是以组件在功能上的差异来作为区分的准则。如在通篇说明书及权利要求书当中所提及的“包含”、“包括”为一开放式用语，故应解释成“包含/包括但不限定于”。“大致”是指在可接收的误差范围内，本领域技术人员能够在一定误差范围内解决所述技术问题，基本达到所述技术效果。说明书后续描述为实施本申请的较佳实施方式，然所述描述乃以说明本申请的一般原则为目的，并非用以限定本申请的范围。本申请的保护范围当视所附权利要求书所界定者为准。

还需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的商品或者系统不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种商品或者系统所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的商品或者系统中还存在另外的相同要素。

应当理解，本文中使用的术语“和/或”仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

上述说明示出并描述了本申请的若干优选实施例，但如前所述，应当理解本申请并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述申请构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本申请的精神和范围，则都应在本申请所附权利要求书的保护范围内。

Claims (10)

1.一种金属3D打印设备，其特征在于，所述金属3D打印设备包括：

成形系统，用于将金属粉末进行激光烧结，形成特定形状零件；

清粉系统，用于对激光烧结后的特定形状零件进行粉末清理；

上料系统，用于对成形系统进行金属粉末供给；

气路系统，用于对成形系统在激光烧结过程提供气体保护，同时对清粉系统在粉末清理过程提供气路保护；

光路系统，用于对成形系统在激光烧结过程中提供光路控制；

缸系统，用于承载成形系统在激光烧结过程中未成形的特定形状零件并通过对上升和下降配合完成特定形状零件的打印；

循环系统，用于对清粉系统在粉末清理后的粉末进行回收和二次处理，去除杂质后循环至上料系统。

2.根据权利要求1所述的金属3D打印设备，其特征在于，所述金属3D打印设备还包括电路集成系统、承重系统和衔接系统；

所述电路集成系统用于负载成形系统、缸系统、清粉系统、上料系统、气路系统、光路系统和循环系统的电能输入；

所述承重系统用于承载和支撑衔接系统、缸系统、成形系统、清粉系统、上料系统、气路系统、光路系统和循环系统；

所述衔接系统用于固定清粉系统和成形系统，同时固定连接承重系统并与缸系统滑动连接。

3.根据权利要求2所述的金属3D打印设备，其特征在于，所述成形系统包括：成形舱体、粉箱、铺粉轴、电机、振镜场镜装置、进风罩和吹风罩，所述铺粉轴设置在成形箱体内，所述电机外包覆有外壳，所述电机连接铺粉轴，所述粉箱设置在成形舱体上部并连接上料系统，所述成形舱体上设有舱门，舱门上设有手套装置和观察窗，舱门内设有安全锁，所述进风罩和吹风罩设置在成形舱体侧面，所述漏斗设置在成形舱体底部，所述振镜场镜装置设置在成形舱体顶部并与成形舱体连接。

4.根据权利要求3所述的金属3D打印设备，其特征在于，所述清粉系统包括上舱体和下舱体，所述上舱体的底部面积小于下舱体顶部面积，所述下舱体与成形舱体平行设置，所述下舱体顶部设有多个检测孔，检测孔内设有检测仪和/或传感器，所述上舱体顶部内设有图像采集装置，所述下舱体两端均设有观察窗和手套装置。

5.根据权利要4所述的金属3D打印设备，其特征在于，所述缸系统包括上缸体、下缸体和基板，所述基板设置在上缸体和下缸体之间，所述下缸体与基板固定连接，所述基板与上缸体密封连接，所述基板同时与下舱体和成形形舱体密封连接。

6.根据权利要求5所述的金属3D打印设备，其特征在于，所述缸系统还包括升降结构，所述升降结构设置在下缸体内，所述升降结构设置在下缸体内，所述升降结构与衔接系统滑动连接。

7.根据权利要求6所述的金属3D打印设备，其特征在于，所述衔接系统包括轨道、轨道固定板、轨道滑块、拖链、拖链固定板和若干上机架，所述成形舱体和下舱体通过上机架连接拖链，所述拖链固定板一端连接拖链，另一端固定连接承重系统，所述轨道通过轨道固定板连接承重系统，所述轨道滑块设置轨道内，所述轨道滑块与下缸体连接。

8.根据权利要求4所述的金属3D打印设备，其特征在于，所述气路系统包括气路柜，所述气路柜连接通过气路通道连接成形舱体和下舱体。

9.根据权利要求3所述的金属3D打印设备，其特征在于，所述光路系统包括激光器和控制柜，所述控制柜通过激光器连接成形舱体。

10.根据权利要求4所述的金属3D打印设备，其特征在于，所述循环系统一端同时连接下舱体和漏斗，另一端连接上料系统。

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