一种增材制造产品的可靠性验证方法技术

本发明专利技术公开了一种增材制造产品的可靠性验证方法。所述方法包括：根据所述增材制造产品的数据形成对应的光弹实验产品；对所述光弹实验产品进行光弹实验，获得所述光弹实验产品的可靠性；根据所述光弹实验产品的可靠性反推所述增材制造产品的可靠性。本发明专利技术实施例提供的技术方案，通过根据增材制造产品的数据形成对应的光弹实验产品，对光弹实验产品进行光弹实验，获得光弹实验产品的可靠性，并根据光弹实验产品的可靠性反推增材制造产品的可靠性，达到了在不损坏增材制造产品的前提下验证增材制造产品可靠性的有益效果。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术实施例涉及增材制造技术，尤其涉及一种增材制造产品的可靠性验证方法。
技术介绍
增材制造技术不需要传统的刀具和夹具以及多道加工工序，可在一台设备上快速精密地制造出任意复杂形状的零件，解决了复杂结构零件成形难的问题，缩短了加工周期，被逐渐应用于产品制造业。采用增材制造技术形成的产品需要在投入使用前进行可靠性验证，现有技术中使用的验证方法为：将增材制造产品沿特定截面截断，暴露出内部结构，然后对内部结构进行相关的实验及分析。现有技术中可靠性验证方法需要破坏增材制造产品的原有结构，使得用于进行实验的增材制造产品无法再投入使用，造成了人力及物力的浪费。
技术实现思路
本专利技术提供一种增材制造产品的可靠性验证方法，以在不损坏增材制造产品的前提下验证增材制造产品的可靠性。第一方面，本专利技术实施例提供了一种增材制造产品的可靠性验证方法，所述方法包括：根据所述增材制造产品的数据形成对应的光弹实验产品；对所述光弹实验产品进行光弹实验，获得所述光弹实验产品的可靠性；根据所述光弹实验产品的可靠性反推所述增材制造产品的可靠性。本专利技术实施例提供的技术方案，通过根据增材制造产品的数据形成对应的光弹实验产品，对光弹实验产品进行光弹实验，获得光弹实验产品的可靠性，并根据光弹实验产品的可靠性反推增材制造产品的可靠性，达到了在不损坏增材制造产品的前提下验证增材制造产品可靠性的有益效果。附图说明为了更加清楚地说明本专利技术示例性实施例的技术方案，下面对描述实施例中所需要用到的附图做一简单介绍。显然，所介绍的附图只是本专利技术所要描述的一部分实施例的附图，而不是全部的附图，对于本领域普通技术人员，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图得到其他的附图。图1是本专利技术实施例一提供的一种增材制造产品的可靠性验证方法的流程示意图；图2是本专利技术实施例二提供的一种增材制造产品的可靠性验证方法的流程示意图；图3是本专利技术实施例二提供的增材制造产品的可靠性验证过程示意图。具体实施方式下面结合附图和实施例对本专利技术作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本专利技术，而非对本专利技术的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本专利技术相关的部分而非全部结构。实施例一图1是本专利技术实施例一提供的一种增材制造产品的可靠性验证方法的流程示意图。如图1所示，所述增材制造产品的可靠性验证方法具体可以包括：步骤110、根据所述增材制造产品的数据形成对应的光弹实验产品。增材制造技术是采用材料逐渐累加的方法制造实体零件的技术，相对于传统的材料去除或切削加工技术，是一种自下而上的制造方法。采用增材制造技术形成的实体零件即为增材制造产品。需要说明的是，随着增材制造技术的不断发展，可用于形成增材制造产品的材料种类越来越多，示例性的，增材制造产品的材料可以为金属。值得注意的是，增材制造技术包括多种增材制造工艺，其中3D打印技术发展较快，示例性的，增材制造产品可以采用3D打印技术形成。具体的，增材制造产品是由增材制造设备按照设定的制作参数形成的，通过调节制作参数可以改变形成增材制造产品的性能，可选的，制作参数可以包括但不限于原材料的喷涂速度、喷涂范围以及喷涂角度等。实际应用中制作参数的设定与增材制造产品的三维模型相关，示例性的，原材料的喷涂范围根据增材制造产品三维模型的尺寸进行调节。综上所述，三维模型、制作参数以及形成材料是增材制造产品形成过程所必须的，即为所述增材制造产品的数据。光弹实验产品指可用于进行光弹实验的产品，采用对光有双折射作用的光弹材料形成，可用于通过光弹实验获得光弹实验产品的相关性能。在本实施例中，基于增材制造产品的数据并运用相似原理获得光弹实验产品的相关数据，以根据光弹实验产品的相关数据制备光弹实验产品。这样的设计无需损坏增材制造产品，且由于光弹实验产品与增材制造产品相关，使得能够通过测试光弹实验产品的可靠性反推出增材制造产品的可靠性，从而判断增材制造产品是否满足设计要求，完成增材制造产品可靠性验证。步骤120、对所述光弹实验产品进行光弹实验，获得所述光弹实验产品的可靠性。需要说明的是，形成增材制造产品的材料性质决定了增材制造产品无法直接用于进行光弹实验，因此，为在不损坏增材制造产品时通过光弹实验间接获得增材制造产品的可靠性，本实施例采用光弹材料形成与增材制造产品相关的光弹实验产品，进而通过对光弹实验产品进行光弹实验首先获得光弹实验产品的可靠性。示例性的，所述光弹实验产品的可靠性可以包括但不限于光弹实验产品的结构强度、结构刚度以及受载时的应力分布和形变大小。值得注意的是，光弹实验产品在光弹实验中的载荷与增材制造产品实际应用中的载荷相对应，此处所述载荷包括但不限于产品工作时所处环境的温度以及湿度等。步骤130、根据所述光弹实验产品的可靠性反推所述增材制造产品的可靠性。通过光弹实验获得光弹实验产品的可靠性后，即可根据光弹实验产品形成材料属性参数与增材制造产品形成材料属性参数之间的关系反推出增材制造产品的可靠性。需要说明的是，光弹实验产品的形成材料是运用相似原理确定的，因此，光弹实验产品的形成材料与增材制造产品相似，且两者的属性参数存在可用数值表示的比例关系，上述光弹实验产品形成材料的属性参数与增材制造产品形成材料的属性参数之间的关系既通过上述比例关系确定。本实施例提供的技术方案，通过根据增材制造产品的数据形成对应的光弹实验产品，对光弹实验产品进行光弹实验，获得光弹实验产品的可靠性，并根据光弹实验产品的可靠性反推增材制造产品的可靠性，达到了在不损坏增材制造产品的前提下验证增材制造产品可靠性的有益效果。实施例二本实施例二以上述实施例一为基础，对增材制造产品的可靠性验证方法进行具体说明。图2是本专利技术实施例二提供的一种增材制造产品的可靠性验证方法的流程示意图。如图2所示，所述增材制造产品的可靠性验证方法具体可以包括：步骤210、获取所述增材制造产品的三维模型、材料的属性参数以及制作参数。增材制造产品的三维模型由设计人员根据实际应用场景限制以及客户需求进行设计，在设计过程中需要用到前期的设计经验以及结构仿真技术辅助。需要说明的是，为了使增材制造产品能够承受设计要求的高载荷和/或能在苛刻的设计工况正常工作，增材制造产品的结构相对复杂，对应的三维模型结构也相对复杂。示例性的，所述增材制造产品可以包括亚表面网状结构和/或梯度材料结构。可选的，增材制造产品形成材料的属性参数可以为但不限于材料的密度以及弹性模量。步骤220、根据用户指令等比例调节所述三维模型，获得所述光弹实验产品的三维模型。需要说明的是，光弹实验产品的尺寸过大会导致无法采用光弹实验装置进行光弹实验，而光弹实验产品尺寸过小又会导致光弹实验产品内部结构不清晰，尤其是结构复杂的光弹实验产品，由于尺寸过小存在无法通过光弹实验了解其性质的风险。因此，针对上述问题，增材制造产品的三维模型一般不直接用作光弹实验产品的三维模型，用户会基于实际经验对增材料制造产品三维模型结构及尺寸进行分析来确定如何调节增材制造产品的三维模型，以便将调节后的三维模型作为光弹实验产品的三维模型。值得注意的是，需对三维模型进行等比例调节，以满足几何相似原理。示例性的，根据用户指令等比例调节三维模型可以包括：获取用户指令，确定用本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种增材制造产品的可靠性验证方法，其特征在于，包括：根据所述增材制造产品的数据形成对应的光弹实验产品；对所述光弹实验产品进行光弹实验，获得所述光弹实验产品的可靠性；根据所述光弹实验产品的可靠性反推所述增材制造产品的可靠性。

【技术特征摘要】
1.一种增材制造产品的可靠性验证方法，其特征在于，包括：根据所述增材制造产品的数据形成对应的光弹实验产品；对所述光弹实验产品进行光弹实验，获得所述光弹实验产品的可靠性；根据所述光弹实验产品的可靠性反推所述增材制造产品的可靠性。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述增材制造产品的数据形成对应的光弹实验产品包括：获取所述增材制造产品的三维模型、材料的属性参数以及制作参数；根据用户指令等比例调节所述三维模型，获得所述光弹实验产品的三维模型；根据所述材料的属性参数，运用相似原理确定形成所述光弹实验产品的材料；根据所述制作参数以及所述光弹实验产品三维模型与所述增材制造产品三维模型的比例关系，运用相似原理确定所述光弹实验产品的制作参数；基于所述光弹实验产品的三维模型、材料以及制作参数形成光弹实验产品。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，根据所述光弹实验产品的可靠性反推所述增材制造产品的可靠性包括：获取所述光弹实验产品材料属性参数与所述增材制造产品材料属性参数的相似关系比例值；将所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：韩品连，张坤，
申请(专利权)人：南方科技大学，
类型：发明
国别省市：广东;44