The invention discloses a three-dimensional printing rapid prototyping method for metal matrix composite powder, which includes the following steps: A, preparing printing powder for three-dimensional printing; B, using two-time powder laying method for powder laying; C, spraying matching adhesives on the powder just laid by line-by-line scanning; D, after finishing powder laying and glue spraying, using UV after printing layer finished powder laying and glue spraying. The lamp scanning irradiation solidifies initially and solidifies further after preliminary solidification. E. The solidified sample is put into a boiling furnace for high temperature treatment. The present invention has fast forming speed, generally has multiple nozzles, and the speed of spraying binder is much faster than that of single point line-by-line scanning by melt sintering method. The forming time of a prototype part is shorter, the forming process is non-toxic and non-polluting, and the forming process has been completed. There is no large amount of heat generated during the journey, which is environmentally friendly.
【技术实现步骤摘要】
一种金属基复合材料粉末的三维印刷快速成型方法
本专利技术涉及三维印刷快速成型
,具体为一种金属基复合材料粉末的三维印刷快速成型方法。
技术介绍
纯金属具有良好的延展性,但屈服强度较低;氧化物、碳化物、氮化物等硬质陶瓷(如Al2O3,SiC,BN)具有高强度,但延展性极差。将这两种材料结合在一起形成的颗粒增强金属基复合材料具备高屈服强度和较好的延展性。从20世纪60年代以来,已在先进战机、汽车工业、航空航天、核能和船舶工业中都得到了广泛应用,并且应用范围还在进一步扩大。目前,已经发展出铝基、镁基、钛基、铜基等系列金属基复合材料。金属基复合材料零件的传统加工方式一般需要锻造、浇注,车、铣、刨、磨、钳等多种机械加工设备,这无形之中增加了企业的生产成本,而且还具有加工步骤多、耗时长、对操作人员要求高、对环境不友好等缺点。最为重要的是,由于传统机床加工的先天不足,人们至今仍然无法快速制造出,例如像螺旋桨扇叶、汽车发动机缸体等形状结构复杂精度等级要求高的金属复合材料零件。3D打印技术是通过CAD设计数据采用材料逐层累加的方法制造实体零件的技术,相对于传统的材料去除加工技 ...
【技术保护点】
1.一种金属基复合材料粉末的三维印刷快速成型方法,其特征在于:包括以下步骤:A、配制用于三维打印的打印粉末;B、采用两次铺粉的方法进行铺粉;C、在刚才铺好的粉末上,通过逐行扫描的方式,按需喷射出相配的粘接剂;D、打印层完成铺粉、喷胶后,采用UV灯扫描照射进行初步固化,初步固化后进一步固化;E、将固化的试样放入到马沸炉中进行高温处理。
【技术特征摘要】
1.一种金属基复合材料粉末的三维印刷快速成型方法,其特征在于:包括以下步骤:A、配制用于三维打印的打印粉末;B、采用两次铺粉的方法进行铺粉;C、在刚才铺好的粉末上,通过逐行扫描的方式,按需喷射出相配的粘接剂;D、打印层完成铺粉、喷胶后,采用UV灯扫描照射进行初步固化,初步固化后进一步固化;E、将固化的试样放入到马沸炉中进行高温处理。2.根据权利要求1所述的一种金属基复合材料粉末的三维印刷快速成型方法,其特征在于:根据步骤A三维打印的打印粉末中包含AlSi10Mg粉末80μm74vol.%,SiC粉末5μm26vol.%,将两种粉末初步混合以后,采用高能球磨机进行球磨。3.根据权利要求1所述的一种金属基复合材料粉末的三维印刷快速成型方法,其特征在于:根据步骤B将传统的单次“逆转辊”变成连续采用两次“逆转辊”铺粉来完成一层粉末的铺制,最终铺制的粉末层层厚为250μm,最小层厚由所选粉末的最大粒径决定,最小层厚不小于粉末最大粒径的3倍。4.根据权利要求1所述的一种金属基复合材料粉末的三维印刷快速成型方法,其特征在于:根据步骤B两次铺粉法铺制一层厚度为250μm的粉末层包含以下步骤:a、用辊筒将一定量的粉末从储粉腔推到成型腔前面,粉床下降层厚250μm加上额外层厚70μm的距离,在成型腔中留出铺粉空间;b、进行第一次“逆转辊”铺粉操作,辊筒边旋转、边振动、边向前滚动,将厚度为250+70μm的临时粉末层均匀地摊开在成型腔表面,辊筒角速度为1.5rev/s,辊筒水平速度为75mm/s,施加振动可有效提高粉床的致密度;c、第一次“逆转辊”铺粉完成后,将粉床上升,粉床上升的高度为额外层厚70μm;d、进行第二次“逆转辊”铺粉操作,辊筒边旋转、边向后滚动,推抹掉第一轮...
【专利技术属性】
技术研发人员:曹赛男,顾海,吴国庆,李彬,姜杰,张捷,杨建春,
申请(专利权)人:南通理工学院,
类型:发明
国别省市:江苏,32
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。