一种锚穴内覆板的3D打印制造方法技术

本发明专利技术公开一种锚穴内覆板的3D打印制造方法，包括以下步骤：首先，建立锚穴内覆板的三维模型，然后利用计算机软件，对三维模型进行切片处理得到若干模型切片，按模型切片逐层敷设打印耗材进行实体打印得到半成品，最后，对半成品进行打磨抛光后安装到锚穴的内部。本发明专利技术将锚穴内覆板一次整体打印成形，省去了放样、套料、切割、加工、装焊等步骤，减少了加工制作时间，提高了材料利用率，降低了施工难度，产品的质量和机械性能优良，同时省去了等离子切割机等高价设备，降低了成本。

A 3D Printing Manufacturing Method for Anchor Hole Inner Cover

【技术实现步骤摘要】
一种锚穴内覆板的3D打印制造方法
本专利技术涉及船舶制造
，尤其涉及一种锚穴内覆板的3D打印制造方法。
技术介绍
锚穴是锚收纳在凹入船体外板内的一种箱式结构，由于其具有较好的隐蔽性、美观性和安全性，因而在船舶中广泛地应用。使用霍尔锚、斯贝克锚等山字形锚的船舶，通常采用隐藏式锚穴，可避免锚爪刮蹭船体外板。由于锚在锚穴内的晃动会对油漆产生破坏，进而导致锚穴板被海水腐蚀。因此，隐藏式的锚穴内部会贴覆一层覆板，通常采用不锈钢材料作为覆板。现有的隐藏式锚穴的制作方法基本上采用水火弯板工艺对板材进行加工得到锚穴板，然后焊接锚穴板拼装成锚穴结构。而锚穴内的覆板只能现场测量放样，利用手持等离子切割机切割后用液压机加工，得出大致形状的覆板，然后将覆板附在锚穴板上用铁锤慢敲贴合。上述方法存在的问题是，由于不锈钢的特性之一是不易被氧化。因此，锚穴内不锈钢覆板无法用传统的火焰切割和水火弯板工艺进行加工，只能用等离子切割，而且锚穴内部形状复杂，冷弯加工通常无法加工到位，需要组装时现场调整，施工难度大，耗费大量人力物力。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种锚穴内覆板的3D打印制造方法，整体打印出锚穴内的覆板，避免切割和复杂的加工工序，降低制作难度，提升质量和效率。为达此目的，本专利技术采用以下技术方案：提供一种锚穴内覆板的3D打印制造方法，包括以下步骤：S10.建立锚穴内覆板的三维模型；S20.利用计算机软件，对所述三维模型进行切片处理，得到若干模型切片；S30.按所述模型切片逐层敷设打印耗材进行实体打印得到半成品；S40.对所述半成品进行打磨抛光后安装到所述锚穴的内部。作为本专利技术的一种优选方案，步骤S10中的所述三维模型由船舶设计软件建立船体外板模型及所述锚穴的模型后导出制得。作为本专利技术的一种优选方案，步骤S10中的所述三维模型通过扫描制作完成的所述锚穴内部制得。作为本专利技术的一种优选方案，采用激光扫描仪对所述锚穴内部进行扫描。作为本专利技术的一种优选方案，在步骤S20中，对所述三维模型进行切片前，对所述三维模型进行优化处理。作为本专利技术的一种优选方案，在步骤S20中，所述模型切片采用STL文件格式。作为本专利技术的一种优选方案，在步骤S30中，所述半成品采用选择性激光熔化技术进行打印。作为本专利技术的一种优选方案，在步骤S30中，所述打印耗材为金属粉末。作为本专利技术的一种优选方案，所述金属粉末为不锈钢粉末。本专利技术的有益效果：将锚穴内覆板一次整体打印成形，省去了放样、套料、切割、加工、装焊等步骤，减少了加工制作时间，提高了材料利用率，降低了施工难度，产品的质量和机械性能优良，同时省去了等离子切割机等高价设备，降低了成本。具体实施方式下面通过具体实施方式来进一步说明本专利技术的技术方案。本实施例的锚穴内覆板的3D打印制造方法包括以下步骤：首先，建立锚穴内覆板的三维模型，然后利用计算机软件，对三维模型进行切片处理得到若干模型切片，按模型切片逐层敷设打印耗材进行实体打印得到半成品，最后，对半成品进行打磨抛光后安装到锚穴的内部。本实施例整体打印出锚穴内的覆板，避免切割和复杂的加工工序，降低制作难度，提升质量和效率。优选的，三维模型由船舶设计软件建立船体外板模型及锚穴的模型后导出制得。采用船体设计软件，例如TRIBON，可十分方便地建立船体外板模型及锚穴的模型，从而得到锚穴内覆板的三维模型。优选的，三维模型通过扫描制作完成的锚穴内部制得。扫描制作完成的锚穴内部获取的三维模型，相较于仅通过软件绘制得到的三维模型，更贴近施工时的实际状况，误差更小。进一步的，采用激光扫描仪对锚穴的内部进行扫描以获得三维模型。激光扫描仪能够提供锚穴内部表面的三维点云数据，具有高精度和高分辨率的特点，能得到高精度的三维模型。优选的，在对三维模型进行切片前，对三维模型进行优化处理。3D打印的模型需要满足一定的要求才能使打印完成的物体符合实际需要，因此，对三维模型进行优化是非常必要的，优化的对象包括但不限于以下几个方面：模型需要厚度，在各类软件中，曲面都是理想的，没有壁厚，但在现实中没有壁厚的物体是不存在的，所以在建模时不能简单的由几个曲面围成一个不封闭的模型；模型的最小厚度，打印模型的壁厚要考虑到打印机能打印的最小壁厚，不然，会出现失败或者错误的模型，最小壁厚根据不同的3D打印机而发生变化；删除多余的几何形状，建模时的一些参考点、线或面，还包括一些隐藏的几何形状，均需要删掉；删除重复面片，建模时两个面叠加在一起就会产生重复的面，需要将重复的面删除。优选的，模型切片采用STL文件格式，STL文件格式由3DSystems专利技术，是3D打印机的标准三角语言，所有的3D打印机机都可以接收STL文件格式进行打印，具有通用性。美国3DSystems公司于1987年制定了STL文件格式，它以小三角面片为基本单位，离散地近似描述三维实体模型的表面。STL文件最初应用于快速成形领域，并迅速成为该领域事实上的工业标准。同时，STL文件也在快速成形之外的各种需要三维实体模型的领域中获得了广泛的应用。优选的，半成品采用选择性激光熔化技术进行打印。选择性激光熔化技术简称SLM:Selectivelasermelting，它能直接成型出接近完全致密度、力学性能良好的金属零件，SLM技术克服了选择性激光烧结技术制造金属零件工艺过程较为复杂的问题，不需要黏结剂，成型的精度和力学性能都比选择性激光烧结技术要好。进一步的，打印耗材为金属粉末，由于SLM技术是利用金属粉末在激光束的热作用下完全熔化、经冷却凝固而成型的一种技术，因此打印耗材需要选用金属粉末。进一步的，金属粉末为不锈钢粉末。由于锚穴内覆板应用在船舶上，因此对防腐蚀性、耐磨性的要求都较高，而不锈钢作为一种耐腐性，耐磨性均优良的较廉价金属，在保证满足各项性能需要的同时具有成本低的特点。作为本专利技术优选的实施方案，在本说明书的描述中，参考术语“优选的”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本专利技术的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。以上实施例仅用来说明本专利技术的详细方案，本专利技术并不局限于上述详细方案，即不意味着本专利技术必须依赖上述详细方案才能实施。所属
的技术人员应该明了，对本专利技术的任何改进，对本专利技术产品各原料的等效替换及辅助成分的添加、具体方式的选择等，均落在本专利技术的保护范围和公开范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种锚穴内覆板的3D打印制造方法，其特征在于，包括以下步骤：S10.建立锚穴内覆板的三维模型；S20.利用计算机软件，对所述三维模型进行切片处理，得到若干模型切片；S30.按所述模型切片逐层敷设打印耗材进行实体打印得到半成品；S40.对所述半成品进行打磨抛光后安装到所述锚穴的内部。

【技术特征摘要】
1.一种锚穴内覆板的3D打印制造方法，其特征在于，包括以下步骤：S10.建立锚穴内覆板的三维模型；S20.利用计算机软件，对所述三维模型进行切片处理，得到若干模型切片；S30.按所述模型切片逐层敷设打印耗材进行实体打印得到半成品；S40.对所述半成品进行打磨抛光后安装到所述锚穴的内部。2.根据权利要求1所述的锚穴内覆板的3D打印制造方法，其特征在于，步骤S10中的所述三维模型由船舶设计软件建立船体外板模型及所述锚穴的模型后导出制得。3.根据权利要求1所述的锚穴内覆板的3D打印制造方法，其特征在于，步骤S10中的所述三维模型通过扫描制作完成的所述锚穴内部制得。4.根据权利要求3所述的锚穴内覆板的3D打印制造方法，...

【专利技术属性】
技术研发人员：高泰宇，
申请(专利权)人：广船国际有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44