基于选区激光熔化的钴铬合金粉末成型方法技术

本发明专利技术公开了一种基于选区激光熔化的钴铬合金粉末成型方法，步骤包括：采用优化对比法获取钴铬合金粉末成型的最优工艺参数；然后建立需要制备的零件结构的三维模型；然后以获取的最优工艺参数作为3D打印参数，对建立的三维模型进行分层和扫描路径规划处理，从而生成3D打印所需的打印文件；然后将生成的打印文件导入3D打印设备，并以钴铬合金粉末为成型材料进行3D打印。本发明专利技术基于选区激光熔化技术，可根据实际要求精确制造各种复杂结构的金属零件；采用优化对比法获取钴铬粉末成型的最优工艺参数，能根据实际需要的力学性能情况而设定不同的最优工艺参数，灵活度高且动态性能好。

Forming method of cobalt chromium alloy powder based on selective laser melting

The invention discloses a cobalt-chromium alloy powder forming method based on selective laser melting. The steps include: obtaining the optimum technological parameters of cobalt-chromium alloy powder forming by optimizing the contrast method; then establishing the three-dimensional model of the parts structure to be prepared; and then taking the obtained optimum technological parameters as the three-dimensional printing parameters, establishing the three-dimensional printing parameters for the cobalt-chromium alloy powder forming. The three-dimensional model is processed by layering and scanning path planning to generate the printing documents needed for 3D printing, and then the generated printing documents are imported into the 3D printing equipment, and the three-dimensional printing is carried out with cobalt-chromium alloy powder as the forming material. The present invention is based on selective laser melting technology, which can accurately manufacture metal parts of various complex structures according to actual requirements; the optimal process parameters of cobalt-chromium powder forming can be obtained by optimizing the contrast method, and different optimal process parameters can be set according to the actual mechanical properties, with high flexibility and good dynamic performance.

【技术实现步骤摘要】
基于选区激光熔化的钴铬合金粉末成型方法
本专利技术涉及一种金属粉末成型方法，特别是涉及一种金属粉末的增材制造成型方法，还涉及一种激光熔化材料成型方法，应用于机械制造加工

技术介绍
钴铬合金由于具有优良的组织力学性能和生物相容性，广泛应用于临床医学牙科、义齿和植入体加工制造领域。传统的钴铬合金加工工艺普遍存在流程复杂、影响因素多、加工周期长，材料浪费严重、精细复杂结构难以精确加工等问题。而选区激光熔化技术具有其它加工方法都不具备的柔性制造特性，可以较好地克服上述问题。目前基于选区激光熔化技术粉末成型工艺的加工参数基本上是厂商所提供的固定加工参数，灵活度较低且动态性能较差，导致其最终成型的产品与实际使用环境难以吻合，严重时会影响零件寿命。
技术实现思路
为了解决现有技术问题，本专利技术的目的在于克服已有技术存在的不足，提供一种基于选区激光熔化的钴铬合金粉末成型方法，采用选区激光熔化工艺，根据实际要求，精确制造各种复杂结构的金属零件；本专利技术采用优化对比法，获取钴铬粉末成型的最优工艺参数，能根据实际需要的力学性能情况而设定不同的最优工艺参数，灵活度高且动态性能好，最终成型的产品与实本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于选区激光熔化的钴铬合金粉末成型方法，其特征在于，包括如下步骤：A.采用优化对比法，获取钴铬合金粉末成型的最优工艺参数；B.建立需要制备零件结构的三维模型；C.以在所述步骤A中获取的最优工艺参数作为3D打印参数，对建立的三维CAD模型进行分层和扫描路径规划处理，从而生成3D打印所需的打印文件；D.将在所述步骤C中生成的打印文件导入3D打印设备，并以钴铬合金粉末为成型材料进行3D打印。

【技术特征摘要】
1.一种基于选区激光熔化的钴铬合金粉末成型方法，其特征在于，包括如下步骤：A.采用优化对比法，获取钴铬合金粉末成型的最优工艺参数；B.建立需要制备零件结构的三维模型；C.以在所述步骤A中获取的最优工艺参数作为3D打印参数，对建立的三维CAD模型进行分层和扫描路径规划处理，从而生成3D打印所需的打印文件；D.将在所述步骤C中生成的打印文件导入3D打印设备，并以钴铬合金粉末为成型材料进行3D打印。2.根据权利要求1所述基于选区激光熔化的钴铬合金粉末成型方法，其特征在于：在所述步骤A中，所述钴铬合金粉末成型的最优工艺参数包括最优激光功率、最优扫描速度、最优扫描间距和最优分层厚度中的任意一种参数或者任意几种参数的组合。3.根据权利要求2所述基于选区激光熔化的钴铬合金粉末成型方法，其特征在于：在所述步骤A中，包括如下步骤：A1.建立边长为10毫米的正方体模型；A2.根据设定的激光功率节点、扫描速度节点、扫描间距节点、分层厚度节点和在所述步骤A1中构建的正方体模型逐一进行加工，从而得到各个节点相应的零件模型；A3.采用激光共聚焦显微镜，测量在所述步骤A2中得到的各个节点相应零件模型的表面形貌图像，然后根据采集的图像初步确定钴铬合金粉末成型的最优工艺参数所对应的节点范围；A4.根据阿基米德原理，计算在所述步骤A3中初步确定的节点范围内每个节点相应零件模型的致密度，然后根据计算出的致密度确定钴铬合金粉末成型的最优工艺参数。4.根据权利要求3所述基于选区激光熔化的钴铬合金粉末成型方法，其特征在于：在所述步骤A2中，所述设定的激光功率节点为100W功率节点、120W功率节点、140W功率节点、160W功率节点和180W功率节点中的任意一种或任意几种的组合，作为加工功率节点。5.根据权利要求3所述基于选区激光熔化的钴铬合金粉末成型方法，其特征在于：在所述步骤A2中，所述设定的扫描速度节点为200mm/s...

【专利技术属性】
技术研发人员：安超，张金松，
申请(专利权)人：上海大学，
类型：发明
国别省市：上海,31