[发明专利]一种纯钛3D打印增材制造方法在审
申请号: | 201811470864.4 | 申请日: | 2018-12-04 |
公开(公告)号: | CN109396436A | 公开(公告)日: | 2019-03-01 |
发明(设计)人: | 刘艳;徐峰;孟凡莹;刘义文;邹祥宇;余本军 | 申请(专利权)人: | 陕西理工大学 |
主分类号: | B22F3/105 | 分类号: | B22F3/105;B33Y10/00 |
代理公司: | 汉中市铭源专利代理事务所(普通合伙) 61235 | 代理人: | 杨悦 |
地址: | 723000 *** | 国省代码: | 陕西;61 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 纯钛 打印 制造 薄壁曲面零件 薄壁零件 零件制造成本 成形件性能 生产周期 热处理 零件变形 三维建模 抛光 薄壁 分层 用料 模具 支撑 | ||
1.一种纯钛3D打印增材制造方法,其特征在于,该纯钛3D打印增材制造方法具体包括以下步骤:
步骤一:纯钛薄壁零件的三维建模;
步骤二:曲面分层建立支撑;
步骤三:纯钛原件用料的选取;
步骤四:纯钛薄壁曲面的打印;
步骤五:纯钛薄壁曲面零件的热处理;
步骤六:纯钛薄壁曲面零件的抛光。
2.如权利要求1所述的纯钛3D打印增材制造方法,其特征在于,在步骤一中,所述的三维建模用UG三维软件创建薄壁曲面的三维模型,然后将创建好的三维模型文件,以STL格式导出,以便后续分层处理和建立支撑。
3.如权利要求1所述的纯钛3D打印增材制造方法,其特征在于,在步骤二中,将步骤一中的UG三维软件中导出的STL文件放入切片软件Materialise Magics中进行分层切片处理。
4.如权利要求3所述的纯钛3D打印增材制造方法,其特征在于,在步骤二中,所述的分层时要根据零件的尺寸和形状选择适当的层厚,特别是零件的一些尖角和过渡部分要重点考虑。对于薄壁零件来说,为了防止零件变形还需要对相应部分加支撑,通过对前期打印结果的分析研究发现,网状支撑比树枝状支撑对防止零件变形的效果好。
5.如权利要求4所述的纯钛3D打印增材制造方法,其特征在于,在步骤二中,所述的分层处理和建立支撑以后的模型以STL格式导出,以便打印过程中可以将前处理相关信息转换成3D打印机可识别的G语言。
6.如权利要求1所述的纯钛3D打印增材制造方法,其特征在于,在步骤四中,所述的纯钛薄壁曲面激光3D打印参数如下:
纯钛薄壁曲面激光3D打印参数:填充扫描功率:130W;填充扫描速度:1000mm/s;填充扫描线间隙:0.05mm;轮廓扫描功率:120W;轮廓扫描速度:600mm/s;棋盘格向量数/大小:8×8;棋盘格扫描功率:130W(填充功率)、120W(轮廓扫描功率);棋盘格扫描速度:1000mm/s(填充扫描速度)、600mm/s(轮廓扫描速度);棋盘格填充扫描线间隙:0.05mm;曲面相邻层旋转角度:67°。
7.如权利要求1所述的纯钛3D打印增材制造方法,其特征在于,在步骤五中,所述的纯钛薄壁曲面零件的热处理在真空热处理炉中进行;所述的真空炉抽真空后充入氩气升温至500℃至550℃;所述的保温时间设置在1h至1.5h。
8.如权利要求1所述的纯钛3D打印增材制造方法,其特征在于,在步骤五中,保温结束后进行降温;所述的降温至200℃至250℃;达到温度后进行取出空冷降至常温即可。
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