本实用新型涉及一种基于3d打印技术的激光熔覆送丝复合喷嘴，属于激光加工领域。
背景技术：
近年来，激光加工技术逐渐兴起，在各个领域崭露头角。激光加工属于特种加工的一种，它是指将高能量的激光光束投射到待加工材料表面，利用激光高度集中产生的热量或光束本身的特性对材料进行加工。常见的激光加工有激光焊接、激光熔覆、激光切割等。
激光熔覆是指在被熔覆工件表面上方放置熔覆材料，通过激光照射，在工件表面形成一层稀释度极低的表面涂层的方法，该涂层一般具有耐磨、耐腐蚀、防止氧化等优秀的特性。这种工艺方法能加强零件表面性能和修复零件，常用于大型设备的修复工作。
激光熔覆根据送料方式的不同，一般可以分为两类：激光送丝和激光送粉。两者各有其特点，其中激光送丝的材料成本低，利用率高，不会对周围环境造成污染，便于保存，具有较高的研究价值。
激光送丝的过程中，需要用保护气体充满加工区域，防止丝材和工件被氧化，导致影响成形质量。常见的保护气体布局方式有两种，气管与送丝管同轴或者气管与送丝管呈一定角度。气管与送丝管同轴时，保护气体始终集中在加工区域，不受运动方向和送丝角度限制，但结构复杂，要求一定的设计与加工周期；气管与送丝管呈一定角度时，结构简单，但随着运动方向和送丝角度变化，保护气体无法一直集中在加工区域，影响工件成形质量。
技术实现要素：
本实用新型的目的是提供一种基于3d打印技术的激光熔覆送丝复合喷嘴。这种复合喷嘴充分发挥了3d打印的技术优势，结构简单，实用可靠，通过同轴送丝送气，将保护气体有效集中在加工区域。
本实用新型采用的技术方案如下：一种基于3d打印技术的激光熔覆送丝复合喷嘴，包括：进气口、固定端、喷嘴壁、送丝管、送丝管支撑架、出气口。所述喷嘴材料具备耐高温抗氧化的特性，而且适用于3d打印工艺；所述喷嘴由3d打印加工成形，所述进气口连接气管，从此处通入保护气体；所述固定端连接固定装置，将整个喷嘴固定；所述送丝管使丝材从所述固定端一侧进入，从所述出气口一侧伸出到加工区域；所述送丝管支撑架在喷嘴内部支撑所述送丝管不发生变形；通过所述进气口进入的保护气体流经所述喷嘴壁与所述送丝管之间的空腔，由所述出气口排出，吹向加工区域。
所述喷嘴由3d打印加工成形，经过后处理清理打磨表面，确认所述送丝管通入丝材无阻碍后方可使用。
所述出气口为先圆锥形后直筒结构，可以将气体收缩集中沿着喷嘴中心线方向吹出。
所述喷嘴应有充足的长度，保证丝材能够在进入所述送丝管后有足够的距离校直。
本实用新型的有益效果是利用3d打印的技术特点，结构简单，实用可靠，节省设计与加工周期，通过同轴送丝送气，将保护气体有效集中在加工区域。
附图说明
图1为本实用新型的正视图；
图2为本实用新型的侧视图；
图3为图2的a-a剖面示意图；
图4为图1的b-b剖面示意图。
其中，1表示进气口，2表示固定端，3表示喷嘴壁，4表示送丝管，5表示送丝管支撑架，6表示出气口。
具体实施方式
如图1-4所示，一种基于3d打印技术的激光熔覆送丝复合喷嘴。该喷嘴包括：进气口1、固定端2、喷嘴壁3、送丝管4、送丝管支撑架5、出气口6。将进气口1的外侧管插入到气管中；将丝材从送丝管4在固定端2一侧的入口穿入，在出气口6一侧的出口穿出，然后将固定端2连接固定装置，使整个喷嘴固定；多个送丝管支撑架5在喷嘴内部支撑送丝管4不发生变形。
工作前，将待加工件固定在可移动的加工平台上，激光器调整位置，光束垂直于待加工件表面，喷嘴应在保证不被激光光束直接照射的前提下尽量接近加工区域。调试完成后，打开阀门，通入保护气体，气体从进气口1进入，流经喷嘴壁3与送丝管4之间的空腔，从出气口吹出到加工区域。然后启动送丝机和激光器，丝材在送丝机构的作用下进入喷嘴的送丝管4中，经过足够距离的校直，以设定的角度进入加工区域，与激光发生反应。
以上所述的仅是本实用新型的优选实施例。应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理和核心思想的前提下，还可以作出若干变形和改进，也视为属于本实用新型的保护范围。
1.一种基于3d打印技术的激光熔覆送丝复合喷嘴，包括：进气口(1)、固定端(2)、喷嘴壁(3)、送丝管(4)、送丝管支撑架(5)、出气口(6)，其特征在于：所述喷嘴材料具备耐高温抗氧化的特性，而且适用于3d打印工艺，所述喷嘴由3d打印加工成形，所述进气口(1)连接气管，从此处通入保护气体；所述固定端(2)连接固定装置，将整个喷嘴固定；所述送丝管(4)使丝材从所述固定端(2)一侧进入，从所述出气口(6)一侧伸出到加工区域；所述送丝管支撑架(5)在喷嘴内部支撑所述送丝管(4)不发生变形；通过所述进气口进入的保护气体流经所述喷嘴壁(3)与所述送丝管(4)之间的空腔，由所述出气口(6)排出，吹向加工区域。
2.根据权利要求1所述的一种基于3d打印技术的激光熔覆送丝复合喷嘴，其特征在于：所述喷嘴由3d打印加工成形，经过后处理清理打磨表面，确认所述送丝管(4)通入丝材无阻碍后方可使用。
3.根据权利要求1所述的一种基于3d打印技术的激光熔覆送丝复合喷嘴，其特征在于：所述出气口(6)为先圆锥形后直筒结构，可以将气体收缩集中沿着喷嘴中心线方向吹出。
4.根据权利要求1所述的一种基于3d打印技术的激光熔覆送丝复合喷嘴，其特征在于：所述喷嘴有充足的长度，保证丝材能够在进入所述送丝管(4)后有足够的距离校直。
技术总结