[发明专利]一种3D打印设备工艺参数调试方法

说明书

本发明提供了一种3D打印设备工艺参数调试方法，涉及3D打印技术领域，能够适用于任何一种金属3D打印材料的参数调试，不仅得到的参数合理可靠，而且缩短了工艺参数的调试时间，降低了原材料的损耗；该方法的步骤包括：S1、将选定的粉末铺至基板，并进行预热；S2、确定填充工艺参数；S3、确定轮廓扫描参数；S4、确定支撑参数及下表面参数。本发明提供的技术方案适用于3D打印材料工艺参数调试的过程中。

技术领域

本发明涉及3D打印技术领域，尤其涉及一种3D打印设备工艺参数调试方法。

背景技术

目前，工业级金属3D打印设备通过工艺参数的设定保证粉末材料的成型效果，打印不同的金属粉末材料需使用不同的工艺参数(激光功率、铺粉层厚、扫描速度、轮廓偏置等)。针对同一种粉末材料，不同的设备使用的工艺参数不相同。同一厂家的相同设备，同一种材料的工艺参数亦会因机械结构、光路系统及气氛保护系统的差异而产生区别。因此，一种粉末材料的工艺参数受各种因素影响，是可变的。如盲目进行工艺参数的探索，将增加设备的使用成本及人工成本。

由此可见，一种通用的3D打印材料工艺参数调试方法是解决当前粉末材料问题的有效方法，是金属粉末材料投入生产前必需经历的一环。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种3D打印设备工艺参数调试方法，所述方法能够适用于任何一种金属3D打印材料的参数调试，不仅得到的参数合理可靠，而且缩短了工艺参数的调试时间，降低了原材料的损耗。

一方面，本发明提供一种3D打印设备工艺参数调试方法，其特征在于，步骤包括：

S1、将选定的粉末铺至基板，并进行预热；

S2、确定填充工艺参数；

S3、确定轮廓扫描参数；

S4、确定支撑参数及下表面参数。

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S2的具体步骤包括：

S21、进行单道试验，确定激光功率及激光扫描速度的第一级选择范围；

S22、以第一级选择范围内的扫描速度为定量，依次测量不同激光功率下打印线的宽度及深度，将打印线宽度、深度均增长的情况对应的激光扫描速度和激光功率的组合数据提取出来，作为激光功率和激光扫描速度的第二级选择范围；

S23、在激光功率和激光扫描速度的第二级选择范围的基础上进行单层扫描实验，确定激光扫描间距的选择范围值；

S24、在S23的基础上进行块体打印试验，确定层厚的选择范围值；

S25、对打印的块体进行相对致密度测量，选择相对致密度符合要求的块体所对应的激光功率-激光扫描速度-激光扫描间距-层厚的组合作为此粉末材料的填充参数。

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S3的具体内容包括：进行块体打印实验，选择表面粗糙度符合要求的块体对应的外圈轮廓偏置距离、轮廓扫描功率及轮廓扫描速度的数据作为轮廓扫描参数。

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S4的具体步骤包括：

S41、确定支撑参数和下表面参数的初级选择范围进行实体零件的打印，所述实体零件为需要添加支撑且存在斜面的实体零件；

S42、根据打印效果提取出支撑参数和下表面参数的最终参数值。

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，所述支撑参数包括支撑扫描功率和支撑扫描速度；所述下表面参数包括下表面扫描功率和下表面扫描速度。