RU174680U1 - Device for manufacturing parts by layer-by-layer laser synthesis - Google Patents

Device for manufacturing parts by layer-by-layer laser synthesis Download PDF

Info

Publication number
RU174680U1
RU174680U1 RU2016145293U RU2016145293U RU174680U1 RU 174680 U1 RU174680 U1 RU 174680U1 RU 2016145293 U RU2016145293 U RU 2016145293U RU 2016145293 U RU2016145293 U RU 2016145293U RU 174680 U1 RU174680 U1 RU 174680U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
laser
substrate
vertical movement
layer
laser head
Prior art date
Application number
RU2016145293U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Андрей Владимирович Гусаров
Татьяна Васильевна Тарасова
Роман Сергеевич Хмыров
Дмитрий Валерьевич Котобан
Павел Анатольевич Подрабинник
Кирилл Эдуардович Протасов
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Московский государственный технологический университет "СТАНКИН" (ФГБОУ ВО "МГТУ "СТАНКИН")
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Московский государственный технологический университет "СТАНКИН" (ФГБОУ ВО "МГТУ "СТАНКИН") filed Critical Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Московский государственный технологический университет "СТАНКИН" (ФГБОУ ВО "МГТУ "СТАНКИН")
Priority to RU2016145293U priority Critical patent/RU174680U1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU174680U1 publication Critical patent/RU174680U1/en

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22FWORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F3/00Manufacture of workpieces or articles from metallic powder characterised by the manner of compacting or sintering; Apparatus specially adapted therefor ; Presses and furnaces
    • B22F3/10Sintering only
    • B22F3/105Sintering only by using electric current other than for infrared radiant energy, laser radiation or plasma ; by ultrasonic bonding
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B33ADDITIVE MANUFACTURING TECHNOLOGY
    • B33YADDITIVE MANUFACTURING, i.e. MANUFACTURING OF THREE-DIMENSIONAL [3-D] OBJECTS BY ADDITIVE DEPOSITION, ADDITIVE AGGLOMERATION OR ADDITIVE LAYERING, e.g. BY 3-D PRINTING, STEREOLITHOGRAPHY OR SELECTIVE LASER SINTERING
    • B33Y30/00Apparatus for additive manufacturing; Details thereof or accessories therefor

Abstract

Полезная модель относится к области порошковой металлургии, а именно к устройствам для изготовления сложных трудоемких деталей из мелкодисперсного порошка лазерным послойным спеканием, и может найти применение в различных отраслях машиностроения. Устройство для изготовления деталей из порошкового материала послойным лазерным синтезом, содержащее основание со съемной подложкой с механизмом ее вертикального перемещения и защитным колпаком с клапаном подачи защитного газа в рабочую зону, трубопровод подачи порошкового материала и лазерную головку, снабжено механизмом перемещения лазерной головки в горизонтальной плоскости относительно подложки, который закреплен на внутренней поверхности колпака, при этом лазерная головка снабжена соосной ей поворотной втулкой с приводом управляемого поворота последней, а трубопровод подачи материала выполнен гибким и жестко закреплен на упомянутой поворотной втулке, причем защитный колпак выполнен в виде замкнутого профиля, повторяющего в горизонтальном сечении профиль подложки, и снабжен механизмом его вертикального перемещения относительно основания с возможностью полного перекрытия рабочей зоны в нижнем положении и беспрепятственного съема подложки с механизма ее вертикального перемещения в верхнем положении. Технический результат заявленной полезной модели заключается в снижении объема расходуемого защитного газа и материала при изготовлении изделия послойным лазерным синтезом без потери качества процесса. 2 ил.The utility model relates to the field of powder metallurgy, and in particular to devices for the manufacture of complex labor-intensive parts from fine powder by laser layer-by-layer sintering, and can be used in various branches of mechanical engineering. A device for manufacturing parts from a powder material by laser-assisted laser synthesis, comprising a base with a removable substrate with a mechanism for its vertical movement and a protective cap with a protective gas supply valve to the working area, a powder material supply pipeline and a laser head, equipped with a mechanism for moving the laser head in a horizontal plane relative to substrate, which is mounted on the inner surface of the cap, while the laser head is equipped with a rotary sleeve coaxial with the drive the latter is turned off, and the material supply pipeline is flexible and rigidly fixed to the said rotary sleeve, and the protective cap is made in the form of a closed profile, repeating the profile of the substrate in horizontal section, and equipped with a mechanism for its vertical movement relative to the base with the possibility of complete overlapping of the working area in the lower position and unimpeded removal of the substrate from the mechanism of its vertical movement in the upper position. The technical result of the claimed utility model is to reduce the amount of consumed protective gas and material in the manufacture of the product by layered laser synthesis without loss of process quality. 2 ill.

Description

Полезная модель относится к области порошковой металлургии, а именно к устройствам для изготовления сложных трудоемких деталей из мелкодисперсного порошка лазерным послойным спеканием, и может найти применение в различных отраслях машиностроения.The utility model relates to the field of powder metallurgy, and in particular to devices for the manufacture of complex labor-intensive parts from fine powder by laser layer-by-layer sintering, and can be used in various branches of mechanical engineering.

Известны различные устройства и системы с применением лазерной технологии, спекающие (сплавляющие) детали из порошков. Системы селективного лазерного плавления (спекания) и лазерной наплавки, состоящие, в основном, из лазерно-оптической системы, рабочей камеры с вертикально подвижным столом, механизмов подачи порошка, с системами вакуумирования, очистки и защиты газовой среды, системой управления и т.д. (установки моделей «Phenix 250» (Франция), EOSINTS 750 (Германия), TruCell 3008 (Германия), DM3D 505D (США), Concept М2 (Германия, патент US №6215093 В1, опубл. 10.04.2001).Various devices and systems using laser technology are known, sintering (fusing) parts from powders. Selective laser melting (sintering) and laser cladding systems, consisting mainly of a laser-optical system, a working chamber with a vertically movable table, powder feeding mechanisms, with systems for evacuating, cleaning and protecting the gas environment, a control system, etc. (Installations of the Phenix 250 (France), EOSINTS 750 (Germany), TruCell 3008 (Germany), DM3D 505D (USA), Concept M2 (Germany, US Pat. No. 6215093 B1, publ. 10.04.2001) models.

Характерной особенностью установок этих моделей является большие расходы порошкового материала из-за особенности доставки материала в рабочую зону и защитного газа и/или несущего газа в случае с лазерной наплавкой, что в конечном итоге резко повышает себестоимость изготавливаемого изделия.A characteristic feature of the installations of these models is the high cost of powder material due to the peculiarity of the delivery of the material to the working area and the protective gas and / or carrier gas in the case of laser surfacing, which ultimately dramatically increases the cost of the manufactured product.

Наиболее близкой к предлагаемому техническому решению по технической сущности и достигаемому техническому результату - прототипом - является система, содержащая импульсный или непрерывный лазер, неподвижное устройство подачи порошка в область лазерного воздействия при помощи инертного газа и координатный стол, перемещающийся в 3 плоскостях (US 20040133298 А1, опубл. 08.07.2004).The closest to the proposed technical solution in terms of technical nature and the technical result achieved - the prototype - is a system containing a pulsed or continuous laser, a stationary device for supplying powder to the area of laser exposure using inert gas and a coordinate table moving in 3 planes (US 20040133298 A1, published on July 8, 2004).

Прототипу в той или иной мере присущи основные недостатки аналогичных вышеприведенных систем, а именно:To a greater or lesser extent, the prototype is characterized by the main disadvantages of the similar above systems, namely:

- большой расход несущего/защитного газа;- high consumption of carrier / shielding gas;

- относительно низкий КИМ (коэффициент расходуемого материала) - от 10% до 80% в зависимости от величины лазерного пятна;- relatively low CMM (coefficient of consumable material) - from 10% to 80% depending on the size of the laser spot;

- невозможность формирования изделия путем движения лазера т.к. система подачи порошка неподвижна и изделие формируется за счет движения координатного стола.- the impossibility of forming the product by moving the laser as the powder supply system is stationary and the product is formed due to the movement of the coordinate table.

Последний фактор ведет к увеличению установки в габаритах, что тоже может являться недостатком при небольших производственных площадях.The latter factor leads to an increase in installation in dimensions, which may also be a disadvantage with small production areas.

Задачей настоящей полезной модели является модернизация существующего устройства для изготовления деталей из порошкового материала послойным лазерным синтезом, направленная на уменьшение объема расходуемого защитного газа и материала без потери качества процесса.The objective of this utility model is to modernize an existing device for manufacturing parts from powder material by layer-by-layer laser synthesis, aimed at reducing the amount of shielding gas and material consumed without loss of process quality.

Технический результат заявленной полезной модели заключается в снижении расхода защитного/несущего газа и материала.The technical result of the claimed utility model is to reduce the consumption of protective / carrier gas and material.

Поставленная задача решается, а заявленный технический результат достигается тем, что устройство для изготовления деталей из порошкового материала послойным лазерным синтезом, содержащее основание со съемной подложкой с механизмом ее вертикального перемещения и защитным колпаком с клапаном подачи защитного газа в рабочую зону, трубопровод подачи порошкового материала и лазерную головку, снабжено механизмом перемещения лазерной головки в горизонтальной плоскости относительно подложки, который закреплен на внутренней поверхности колпака, при этом лазерная головка снабжена соосной ей поворотной втулкой с приводом управляемого поворота последней, а трубопровод подачи материала выполнен гибким и жестко закреплен на упомянутой поворотной втулке, причем защитный колпак выполнен в виде замкнутого профиля, повторяющего в горизонтальном сечении профиль подложки, и снабжен механизмом его вертикального перемещения относительно основания с возможностью полного перекрытия рабочей зоны в нижнем положении и беспрепятственного съема подложки с механизма ее вертикального перемещения в верхнем положении.The problem is solved, and the claimed technical result is achieved by the fact that the device for the manufacture of parts from powder material by layer-by-layer laser synthesis, containing a base with a removable substrate with a mechanism for its vertical movement and a protective cap with a valve for supplying a protective gas to the working area, a pipeline for supplying powder material and the laser head is equipped with a mechanism for moving the laser head in a horizontal plane relative to the substrate, which is fixed on the inner surface to lpaka, while the laser head is equipped with a coaxial rotary sleeve with a drive of controlled rotation of the latter, and the material supply pipe is flexible and rigidly fixed to the said rotary sleeve, and the protective cap is made in the form of a closed profile, repeating the profile of the substrate in horizontal section, and equipped with a mechanism its vertical movement relative to the base with the possibility of complete overlapping of the working area in the lower position and unimpeded removal of the substrate from its vertical mechanism eremescheniya in the top position.

Полезная модель поясняется графическими материалами, где схематично изображены на:The utility model is illustrated by graphic materials, where are schematically depicted in:

фиг. 1 - устройство для получения изделий из порошкообразных материалов (осевой разрез);FIG. 1 - a device for producing products from powder materials (axial section);

фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1;FIG. 2 is a section AA in FIG. one;

Представленные изображения содержат следующие позиции:The images shown contain the following items:

- защитный колпак 1;- protective cap 1;

- станина (в общем случае - основание) 2;- bed (in the general case, the base) 2;

- лазерный узел 3;- laser unit 3;

- бункер подачи материала 4;- material feed hopper 4;

- подложка 5;- substrate 5;

- основной поршень 6;- the main piston 6;

- вспомогательные поршни 7;- auxiliary pistons 7;

- электропривод поршня 8;- electric piston 8;

- лазерная головка 9;- laser head 9;

- линейная направляющая х 10;- linear guide x 10;

- линейная направляющая у 11;- linear guide at 11;

- каретка 12;- carriage 12;

- электродвигатель направляющей х 13;- electric motor guide x 13;

- датчик давления 14;- pressure sensor 14;

- ответная часть линейной направляющей у 15;- the reciprocal of the linear guide at 15;

- электродвигатель направляющей у 16;- electric motor guide at 16;

- поворотная втулка 17;- rotary sleeve 17;

- дозатор 18;- dispenser 18;

- трубопровод подачи материала 19;- material supply pipe 19;

- насадка 20;- nozzle 20;

- оптоволокно 21;- optical fiber 21;

- клапан подачи/откачки газа 22;- gas supply / pumping valve 22;

- блок управления 23;- control unit 23;

- баллон с защитным газом 24;- a gas cylinder 24;

- провод подачи защитного газа 25;- shielding gas supply wire 25;

- механизм вертикального перемещения каркаса 26;- a mechanism for vertical movement of the frame 26;

- направляющая механизм вертикального перемещения 27;- guide mechanism for vertical movement 27;

- электродвигатель механизма вертикального перемещения 28.- electric motor of the vertical movement mechanism 28.

Для лучшего понимания ниже представлено комплексное описание устройства для изготовления деталей из порошкового материала послойным лазерным синтезом.For a better understanding, the following is a comprehensive description of a device for manufacturing parts from a powder material by layer-by-layer laser synthesis.

Защитный колпак 1 изготавливается в виде сварной или сборной жесткой конструкции коробчатой формы из металлических труб квадратного сечения. Колпак является одним из базовых узлов для закрепления основных деталей, узлов и оборудования установки.The protective cap 1 is made in the form of a welded or prefabricated rigid box-shaped structure from square metal pipes. The cap is one of the basic units for fixing the main parts, components and equipment of the installation.

Станина (основание) 2 является вторым из базовых узлов устройства, на станине установлена подложка 5 с возможностью перемежения вверх и вниз благодаря основному поршню 6, вспомогательным 7 (необходимы для обеспечения плоскопараллельности подложки 4) и электроприводу поршня 8. Колпак 1 надевается на подложку 5 с применением скользящей посадки, охватывая ее, и крепится к станине 2.The bed (base) 2 is the second of the basic units of the device, the substrate 5 is mounted on the bed with the possibility of alternating up and down thanks to the main piston 6, auxiliary 7 (necessary to ensure plane parallelism of the substrate 4) and the piston electric drive 8. Cap 1 is put on the substrate 5 s using a sliding landing, covering it, and attached to the frame 2.

Согласно заявленной полезной модели колпак 1 имеет лазерную головку 9, перемещающуюся по линейной направляющей х 10 и линейной направляющей у 11. Линейные направляющие закреплены на боковых стенках колпака 1. Линейная направляющая x 10 содержит каретку 12, на которой закреплена лазерная головка 9, движение каретки вместе с лазерной головкой осуществляется за счет ременно-зубчатой передачи и электродвигателя направляющей х 13. По линейной направляющей у 11 и ее ответной части 15 передвигается линейная направляющая х 10 с лазерной головой за счет передачи винт-гайка и электродвигателя направляющей у 16.According to the claimed utility model, the cap 1 has a laser head 9 that moves along a linear guide x 10 and a linear guide at 11. The linear guides are fixed to the side walls of the cap 1. The linear guide x 10 contains a carriage 12 on which the laser head 9 is fixed, the carriage moves together with a laser head is carried out by a belt-and-pinion transmission and an electric motor of guide x 13. A linear guide x 10 with a laser head moves along the linear guide at 11 and its counterpart 15 due to ne transmission screw-nut and motor guide rail at 16.

Лазерная головка 9 снабжена соосной ей поворотной втулкой 17, поворачивающейся на 180° вокруг в обе стороны лазерной головки за счет привода ее управляемого поворота (на фигурах не показаны). К втулке 17 прикреплен дозатор 18, представляющий собой электроклапан. В один конец электроклапана введен эластичный винтообразный трубопровод подачи материала 19, к другому концу прикреплен пластиковый жесткий трубопровод круглого сечения, последний исполняет роль насадки 20 и может быть заменен на трубопровод другого сечения по размеру и форме.The laser head 9 is equipped with a rotary sleeve 17 coaxial with it, which rotates 180 ° around on both sides of the laser head due to its controlled rotation drive (not shown in the figures). To the sleeve 17 is attached a dispenser 18, which is an electrovalve. An elastic screw-shaped material supply pipe 19 is introduced at one end of the electrovalve, a plastic round rigid pipe is attached to the other end, the latter acts as a nozzle 20 and can be replaced by a pipe of a different section in size and shape.

Бункер подачи материала 4 установлен на верхней внешней стенке колпака 1, предназначенный для подпитки материала в рабочую зону на подложку 5, и имеет возможность замены на бункер для применения других материалов.The feed hopper 4 is installed on the upper outer wall of the hood 1, designed to feed the material into the working area on the substrate 5, and can be replaced by a hopper for using other materials.

Клапан подачи/откачки газа 22 предназначен для заполнения объема внутри каркаса защитным газом через провод подачи защитного газа 25 из баллона 24. Либо клапан может предназначаться для создания вакуума путем откачки при помощи насоса (на фигуре не показан). Датчик давления 14 предназначен для контроля давления в рабочей зоне.The gas supply / pumping valve 22 is designed to fill the volume inside the frame with shielding gas through the shielding gas supply wire 25 from the cylinder 24. Or the valve may be designed to create a vacuum by pumping out using a pump (not shown in the figure). The pressure sensor 14 is designed to control pressure in the working area.

Лазерный узел 3 установлен на внутренней стенке колпака 1 и необходим для генерации, фокусировки и передачи лазерного излучения в рабочую зону через оптоволокно 21 в случае с твердотельным лазером или через зеркала (на фигурах не показано) в случае газового лазерного источника.The laser unit 3 is mounted on the inner wall of the cap 1 and is necessary for generating, focusing and transmitting laser radiation to the working area through the optical fiber 21 in the case of a solid-state laser or through mirrors (not shown in the figures) in the case of a gas laser source.

Для беспрепятственного съема подложки 5 с поршней 6 и 7 колпак 1 снабжен механизмом вертикального перемещения 26 и направляющей 27. Механизм может быть исполнен в виде рейка-шестерня и двигается в вертикальной плоскости при помощи электродвигателя механизма вертикального перемещения 28.For the smooth removal of the substrate 5 from the pistons 6 and 7, the cap 1 is equipped with a vertical movement mechanism 26 and a guide 27. The mechanism can be made in the form of a pinion gear and moves in a vertical plane using an electric motor of the vertical movement mechanism 28.

Блок управления 23 содержит программное обеспечение, предназначенное для управления всем процессом лазерной обработки. Блок управляет приводами 8, 13, 16, 28, обеспечивая движение исполнительных узлов. Блок управления согласован с лазерным узлом и позволяет управлять генерацией лазерного излучения определенной мощности в определенный момент времени. В программном обеспечении блока управления задается необходимая подача защитного газа и материала.The control unit 23 contains software designed to control the entire laser processing process. The unit controls the drives 8, 13, 16, 28, providing movement of the actuating units. The control unit is aligned with the laser unit and allows you to control the generation of laser radiation of a certain power at a certain point in time. In the control unit software, the required supply of protective gas and material is set.

Устройство для изготовления деталей из порошкового материала послойным лазерным синтезом работает следующим образом.A device for the manufacture of parts from a powder material layer-by-layer laser synthesis works as follows.

В системе автоматического проектирования (САПР) создают трехмерную компьютерную 3D-модель изделия и разбивают ее на поперечные сечения, которые служат основой для послойного изготовления изделия.In the automatic design system (CAD) create a three-dimensional computer 3D-model of the product and break it into cross-sections, which serve as the basis for the layered manufacturing of the product.

Основной поршень 6 и вспомогательные поршни 7 устанавливаются в крайнее верхнее положение, соответственно подложка 5 устанавливается на одном уровне с плоскостью открытого конца насадки 20.The main piston 6 and the auxiliary pistons 7 are installed in the highest position, respectively, the substrate 5 is installed at the same level with the plane of the open end of the nozzle 20.

Поршни опускаются вниз вместе с подложкой 5 на величину необходимого слоя материала (порошкового или эквивалентных - пастообразного, в виде суспензии и т.п.), который будет подвергнут лазерной обработке.The pistons are lowered together with the substrate 5 by the size of the required layer of material (powder or equivalent - paste-like, in the form of a suspension, etc.), which will be subjected to laser processing.

Колпак 1 через клапан подачи/откачки газа 22 заполняется защитным газом.The cap 1 through the gas supply / pumping valve 22 is filled with protective gas.

Из бункера подачи материала 4 через трубопровод подачи материала 19, дозатор 18 и насадку 20 подается материал в рабочую зону на подложку 5. Одновременно с подачей материала лазерная головка 9 путем перемещения параллельными линиями по линейным направляющим 10 и 11 формирует слой материала, при этом втулка 17 поворачивает открытый конец насадки 20 по направлению движения лазерной головки 9, что исключает перекрытие лазерного тракта/луча подаваемым в рабочую зону материалом (порошок, паста, суспензия и т.п.). Далее лазерный луч, генерируемый лазерным узлом 3, по программе селективно переплавляет нанесенный слой материала путем передвижения лазерной головки 9.From the material supply hopper 4, through the material supply pipe 19, the dispenser 18 and the nozzle 20, material is fed into the working area on the substrate 5. Simultaneously with the material supply, the laser head 9 forms a layer of material by moving parallel lines along linear guides 10 and 11, with the sleeve 17 turns the open end of the nozzle 20 in the direction of movement of the laser head 9, which eliminates the overlap of the laser path / beam supplied to the working area of the material (powder, paste, suspension, etc.). Next, the laser beam generated by the laser unit 3, according to the program selectively remelts the applied layer of material by moving the laser head 9.

После лазерного воздействия основной поршень 6 и вспомогательные 7 опускаются вниз вместе с подложкой 5 на величину, необходимую для второго слоя материала.After laser exposure, the main piston 6 and auxiliary 7 are lowered down together with the substrate 5 by the amount necessary for the second layer of material.

Далее наносится новый слой порошка поверх предыдущего и обрабатывается лазерным лучом, операция повторяется до полного изготовления изделия. При этом всю последовательность технологических процессов осуществляют в автоматическом режиме в технологически регламентированных условиях с помощью специальных программно-аппаратных средств.Then a new layer of powder is applied over the previous one and processed by a laser beam, the operation is repeated until the product is completely manufactured. Moreover, the entire sequence of technological processes is carried out automatically in technologically regulated conditions using special software and hardware.

Очевидно, что выполнение колпака в виде замкнутого профиля, повторяющего в горизонтальном сечении профиль подложки и закрепление механизма относительного перемещения в горизонтальной плоскости подложки и лазерной головки на внутренней поверхности колпака с возможностью перемещения лазерной головки относительно подложки, существенно минимизирует расход защитного/несущего газа за счет минимизации по сравнению с прототипом рабочей зоны, а снабжение лазерной головки соосной ей поворотной втулкой с приводом управляемого поворота последней, и выполнение трубопровода подачи материала гибким и его жесткое закрепление на упомянутой втулке, позволяет обеспечить как минимум не худшее качество синтеза.Obviously, the execution of the cap in the form of a closed profile, repeating in horizontal section the profile of the substrate and fixing the mechanism of relative movement in the horizontal plane of the substrate and the laser head on the inner surface of the cap with the possibility of moving the laser head relative to the substrate, significantly minimizes the consumption of protective / carrier gas by minimizing in comparison with the prototype of the working area, and the supply of the laser head coaxial to it with a rotary sleeve with a drive controlled rotation after more common, and the execution of the flexible material supply pipeline and its rigid fixation on the mentioned sleeve allows to ensure at least not the worst synthesis quality.

Таким образом, заявленная совокупность признаков, изложенная в формуле полезной модели, позволяет обеспечить существенное снижение расхода защитного газа и материала без потери качества процесса.Thus, the claimed combination of features set forth in the formula of the utility model allows to significantly reduce the consumption of protective gas and material without loss of process quality.

Анализ заявленного технического решения на соответствие условиям патентоспособности показал, что указанные в формуле полезной модели признаки являются существенными и взаимосвязанными между собой с образованием устойчивой совокупности неизвестной на дату приоритета из уровня техники необходимых признаков, достаточной для получения заявленного технического результата.The analysis of the claimed technical solution for compliance with the conditions of patentability showed that the characteristics indicated in the utility model are significant and interconnected with the formation of a stable aggregate of the necessary attributes unknown at the priority date from the prior art sufficient to obtain the claimed technical result.

Таким образом, вышеизложенные сведения свидетельствуют о выполнении при использовании заявленного технического решения следующей совокупности условий:Thus, the above information indicates the fulfillment of the following set of conditions when using the claimed technical solution:

- объект, воплощающий заявленное техническое решение, при его осуществлении относится к области порошковой металлургии, а именно к устройствам для изготовления сложных трудоемких деталей из мелкодисперсного порошка лазерным послойным синтезом, и может найти применение в различных отраслях машино- и авиастроения;- the object embodying the claimed technical solution, when implemented, relates to the field of powder metallurgy, and in particular to devices for the manufacture of complex labor-intensive parts from fine powder by laser layer-by-layer synthesis, and can be used in various branches of machine and aircraft building;

- для заявленного объекта в том виде, как он охарактеризован в формуле полезной модели, подтверждена возможность его осуществления с помощью вышеописанных в заявке и известных из уровня техники на дату приоритета средств и методов;- for the claimed object in the form described in the utility model, the possibility of its implementation using the methods and methods described above and known from the prior art on the priority date has been confirmed;

- объект, воплощающий заявленное техническое решение, при его осуществлении способен обеспечить достижение усматриваемого заявителем технического результата.- the object embodying the claimed technical solution, when implemented, is able to ensure the achievement of the technical result perceived by the applicant.

Следовательно, заявленный объект соответствует условиям патентоспособности «новизна» и «промышленная применимость» по действующему законодательству.Therefore, the claimed subject matter meets the conditions of patentability “novelty” and “industrial applicability” under applicable law.

Claims (1)

Устройство для изготовления деталей из порошкового материала послойным лазерным синтезом, содержащее основание со съемной подложкой с механизмом ее вертикального перемещения и защитным колпаком с клапаном подачи защитного газа в рабочую зону, трубопровод подачи порошкового материала и лазерную головку, отличающееся тем, что оно снабжено механизмом перемещения лазерной головки в горизонтальной плоскости относительно подложки, который закреплен на внутренней поверхности колпака, при этом лазерная головка снабжена соосной ей поворотной втулкой с приводом управляемого поворота последней, а трубопровод подачи материала выполнен гибким и жестко закреплен на упомянутой поворотной втулке, причем защитный колпак выполнен в виде замкнутого профиля, повторяющего в горизонтальном сечении профиль подложки, и снабжен механизмом его вертикального перемещения относительно основания с возможностью полного перекрытия рабочей зоны в нижнем положении и беспрепятственного съема подложки с механизма ее вертикального перемещения в верхнем положении.A device for manufacturing parts from a powder material by laser-assisted laser synthesis, comprising a base with a removable substrate with a mechanism for its vertical movement and a protective cap with a protective gas supply valve to the working area, a powder material supply pipeline and a laser head, characterized in that it is equipped with a laser moving mechanism heads in a horizontal plane relative to the substrate, which is fixed on the inner surface of the cap, while the laser head is equipped with a coaxial rotation the second sleeve with a drive of controlled rotation of the latter, and the material supply pipe is flexible and rigidly fixed to the said rotary sleeve, and the protective cap is made in the form of a closed profile, repeating in horizontal section the profile of the substrate, and equipped with a mechanism for its vertical movement relative to the base with the possibility of complete overlap the working area in the lower position and unimpeded removal of the substrate from the mechanism of its vertical movement in the upper position.
RU2016145293U 2016-11-18 2016-11-18 Device for manufacturing parts by layer-by-layer laser synthesis RU174680U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016145293U RU174680U1 (en) 2016-11-18 2016-11-18 Device for manufacturing parts by layer-by-layer laser synthesis

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016145293U RU174680U1 (en) 2016-11-18 2016-11-18 Device for manufacturing parts by layer-by-layer laser synthesis

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU174680U1 true RU174680U1 (en) 2017-10-25

Family

ID=60154121

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2016145293U RU174680U1 (en) 2016-11-18 2016-11-18 Device for manufacturing parts by layer-by-layer laser synthesis

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU174680U1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2717761C1 (en) * 2019-02-22 2020-03-25 Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по космической деятельности "РОСКОСМОС" Apparatus for selective laser sintering and method of producing large-size articles on said apparatus

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU86512U1 (en) * 2009-01-23 2009-09-10 Российская Федерация в лице Министерства промышленности и торговли Российской Федерации (Минпромторг России) DEVICE FOR PRODUCTION OF PARTS BY THE METHOD OF LAYERED SYNTHESIS
WO2014199150A1 (en) * 2013-06-11 2014-12-18 Renishaw Plc Additive manufacturing apparatus and method
DE102014108061A1 (en) * 2013-06-20 2014-12-24 Eos Gmbh Electro Optical Systems Device and method for the generative production of at least one component region of a component
RU2550475C1 (en) * 2013-12-19 2015-05-10 Федеральное Государственное Унитарное Предприятие "Научно-Производственное Объединение "Техномаш" Device to manufacture items by layer-by-layer laser agglomeration of powders
RU152433U1 (en) * 2014-09-19 2015-05-27 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Московский государственный технологический университет "СТАНКИН" (ФГБОУ ВПО МГТУ "СТАНКИН") DEVICE FOR PRODUCING PRODUCTS FROM POWDERED MATERIALS

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU86512U1 (en) * 2009-01-23 2009-09-10 Российская Федерация в лице Министерства промышленности и торговли Российской Федерации (Минпромторг России) DEVICE FOR PRODUCTION OF PARTS BY THE METHOD OF LAYERED SYNTHESIS
WO2014199150A1 (en) * 2013-06-11 2014-12-18 Renishaw Plc Additive manufacturing apparatus and method
DE102014108061A1 (en) * 2013-06-20 2014-12-24 Eos Gmbh Electro Optical Systems Device and method for the generative production of at least one component region of a component
RU2550475C1 (en) * 2013-12-19 2015-05-10 Федеральное Государственное Унитарное Предприятие "Научно-Производственное Объединение "Техномаш" Device to manufacture items by layer-by-layer laser agglomeration of powders
RU152433U1 (en) * 2014-09-19 2015-05-27 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Московский государственный технологический университет "СТАНКИН" (ФГБОУ ВПО МГТУ "СТАНКИН") DEVICE FOR PRODUCING PRODUCTS FROM POWDERED MATERIALS

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2717761C1 (en) * 2019-02-22 2020-03-25 Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по космической деятельности "РОСКОСМОС" Apparatus for selective laser sintering and method of producing large-size articles on said apparatus

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6067852B2 (en) Apparatus and method for manufacturing a three-dimensional object in layers
CN107107482B (en) The manufacturing method of three dimensional structure
US20170297110A1 (en) Three-dimensional object building apparatus and method for building three-dimensional object
CN110539490B (en) Apparatus for manufacturing three-dimensional objects by successively solidifying layers and relative method
CN105234538A (en) Gantry type high-power plasma arc 3D printing equipment and method
CN103952698B (en) A kind of selective laser melting paving powder and atmosphere recycling-guard integrated apparatus
CN106735216A (en) The increase and decrease material composite manufacturing equipment and method of a kind of metal parts
CN203817588U (en) Metal 3D printer based on electric-arc welding
CN106041071A (en) Deposition head for additive manufacturing
US8961860B2 (en) Laser build up method using vibration and apparatus
CN104001915A (en) Equipment for manufacturing large-size metal part in high energy beam additive manufacturing mode and control method of equipment
CN106168518B (en) Selective laser melting molded article residual stress real-time detection apparatus
CN102438779A (en) Layered-modeling device and method using said device for manufacturing three-dimensional objects
RU2017114423A (en) Method for additive welding and smelting manufacturing of three-dimensional products and installation for its implementation
CN104498943A (en) Nuclear heavy blank molding process and LCD-EBAM integrated printing equipment
JP2019073797A (en) Airflow control for additive manufacturing
RU174680U1 (en) Device for manufacturing parts by layer-by-layer laser synthesis
CN106001562A (en) Mobile powder bed type electron beam quick forming device
RU152433U1 (en) DEVICE FOR PRODUCING PRODUCTS FROM POWDERED MATERIALS
KR20170002860A (en) Temperature controlling method and apparatus of chamber for producing a three-dimensional object
JP2015157405A (en) Laminate molding method and laminate molding device
RU86512U1 (en) DEVICE FOR PRODUCTION OF PARTS BY THE METHOD OF LAYERED SYNTHESIS
RU164759U1 (en) DEVICE WORK CAMERA FOR PRODUCTION OF PARTS BY LAYERED LASER SINTERING
RU185513U1 (en) Installation for growing products by selective laser melting
RU154761U1 (en) DEVICE FOR PRODUCING PRODUCTS FROM POWDERED MATERIALS

Legal Events

Date Code Title Description
QB9K Licence granted or registered (utility model)

Free format text: LICENCE FORMERLY AGREED ON 20200415

Effective date: 20200415