金属3D打印专用气氛循环过滤系统

2019年11月，南极熊获悉，浙江拓博已经推出金属3D打印专用气氛循环过滤系统。

金属3D打印粉末尘的危害

目前金属3D打印主流技术都是利用激光为能量源将粉末熔融成型。当激光进行金属粉末熔化时，会伴有烟尘的产生，如果不能及时处理，这些烟尘会在热气流的扰动下附着于成形腔体内，或是弥漫于激光成型面上，造成成型区域污染，降低金属3D打印的精度及工件的质量，烟尘过多会覆盖激光系统防护镜面，导致透镜烧毁。所谓的烟尘不仅含有激光烧结产生的烟气，还含有未反应的金属粉末，甚至包括一些凝固的大颗粒物质。无论何种成分，其化学活性与残余能量极高，使得捕集的烟尘具有易燃易爆性，这些物质与外界空气接触时极易发生燃烧或爆炸等反应，十分危险。
对金属3D打印进行气氛循环过滤，很有必要。

气氛循环过滤系统原理

采用气氛循环过滤系统作为金属3D打印设备的除尘辅助装置，其原理是通过大风量循环风机产生负压，快速带走烟尘并通过进风口端过滤装置隔离烟尘，将清洁后的气体返回成型腔体形成稳定的循环过程。

此循环过程中想要同时过滤掉大颗粒物、粉末与烟气等多种粒径不同的杂质，需要设计不同种类的除尘过滤方式，目前常用过滤装置比较单一，并多数只采用一级圆形滤芯装置，这种滤芯内部褶皱较多，反吹效果不好。

同时，不加区分的统一过滤，会造成滤芯寿命急剧下降，需要频繁更换滤芯。

此外，设备运行过程中滤芯堵塞后的停机更换会中断激光成型过程，破坏保护气氛，重新启动设备还会影响气流均匀性，极易导致成型件加工失败。若想避免中途停机，就需及时预判滤芯状态，提前更换滤芯，这样就造成设备工作效率低、成本高的技术问题。滤芯更换时需要从设备中取出，烟尘一旦暴露在空气中极易发生自燃。如何有效规避烟尘外露并及时惰化处理，是所有除尘装置设计的一大难点。 

金属3D打印专用气氛循环过滤系统

浙江拓博作为金属3D打印辅助设备制造专家，多年来不断深入客户现场调研，收集客户痛点问题，本着为客户解决实际困难的专业精神，提供匹配性强、安全性高、性价比高与操作便捷的产品为己任，新推出的TAF-10气氛循环过滤系统，采用模块化的多级除尘设计思路，彻底解决3D打印过程烟尘处理问题，使滤芯更换频率降低一半，完全杜绝烟尘颗粒或滤芯燃烧，实现不停机更换过滤装置等诸多核心难题。

TAF-10气氛循环过滤系统：

针对不同成分烟尘粒径不一的情况，采用三级过滤系统进行分级过滤，同时对收集的危险等级相异的粉尘物质采用不同的防爆处理措施。

初级过滤产生的大粒径粉尘采用灌砂粉罐回收，通过及时的埋砂能有效杜绝颗粒物自燃。

次级过滤产生的饱和滤筒采用中和液体惰化处理，确保滤芯更换安全。

粉罐与滤筒采用模块化可移动式设计，滤筒采用二用一备三套系统，可实现在线不停机更换，即提高了打印效率又方便清理，提高了互换性的同时也降低了使用成本。

在循环过程中设置了全自动氧含量监控系统，当腔体中氧含量超标时自动补入惰性气体，确保打印质量。

安装了多级物位传感器，实现了全自动物料检测与及时报警。通过压差传感器对过滤器内外进行实时监测，并自动反吹，防止滤芯堵塞，延长过滤器使用寿命。

设计完善规范的接地系统，整体设计符合防爆标准要求。

TAF-10气氛循环过滤系统的模块化设计使其在满足标准需求的同时，方便进行微定制设计开发，以便更好的适应不同客户的实际需求。拓博在解决客户需求的同时，始终坚持匠人本心，精雕细琢，以自主创新为根本，在提供优质产品的同时与客户实现协作共赢。