一种激光扫描路径规划方法及增材制造方法技术

技术编号:23587466 阅读:117 留言:0更新日期:2020-03-27 23:28
本发明专利技术涉及增材制造技术领域,具体公开了一种激光扫描路径规划方法,包括以下步骤:建立待成型零件的三维模型并进行切片处理,规划每个切片层的填充扫描路径和轮廓扫描路径,轮廓扫描路径包括轮廓扫描线和偏置扫描线;任一切片层的偏置扫描线的规划步骤包括:设定填充扫描路径与切片层的轮廓的夹角的阈值A,识别切片层的轮廓上的每一点与填充扫描路径的夹角,夹角不大于阈值A的点集合成子轮廓;将子轮廓向待成型零件的实体方向偏置距离d,生成偏置扫描线。本发明专利技术还公开了采用上述激光扫描路径规划方法的增材制造方法。可避免主体与轮廓间未熔合孔洞的产生。

A laser scanning path planning method and additive manufacturing method

【技术实现步骤摘要】
一种激光扫描路径规划方法及增材制造方法
本专利技术涉及增材制造
,具体涉及一种激光扫描路径规划方法及增材制造方法。
技术介绍
增材制造(又称“3D打印”)是近年来迅速发展起来的高端数字化快速制造技术,引领大批量制造模式向个性化制造模式发展,可生成任何形状、性能优异、多种材料复合的零件,广泛应用于航空航天、医疗器械、汽车制造、注塑模具等领域。随着技术的发展,市场对增材制造生产的期望也越来越高,要求不断提高金属材料增材制造装备的效率、精度、可靠性。激光选区熔化成形技术(SLM)是最具有发展潜力的增材制造技术之一,其基于“化整为零”—“聚零为整”的思想,先将数字化三维零件模型进行切片离散及扫描路径规划,得到可控制激光束扫描的切片轮廓信息,然后通过逐层累加的形式直接制造出三维实体。切片的几何信息和扫描路径对零件的性能、质量和尺寸精度有极大的影响。同时受零件结构和材料本身特性的因素,同种材料不同结构和不同材料相同结构的零件表面质量均存在很差差异。在增材制造,逐层成型零件时,主体与轮廓之间容易形成未熔合孔洞的缺陷,从而影响零件表面质量本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种激光扫描路径规划方法,其特征在于,包括以下步骤:/n建立待成型零件的三维模型,对所述三维模型进行切片处理,获得若干切片层,规划每个所述切片层的填充扫描路径和轮廓扫描路径,所述轮廓扫描路径包括轮廓扫描线和偏置扫描线;/n任一所述切片层的所述偏置扫描线的规划步骤包括:/n设定所述填充扫描路径与所述切片层的轮廓的夹角的阈值A,识别所述切片层的轮廓上的每一点与所述填充扫描路径的夹角,夹角不大于所述阈值A的点集合成子轮廓;/n将所述子轮廓向待成型零件的实体方向偏置距离d,生成所述偏置扫描线。/n

【技术特征摘要】
1.一种激光扫描路径规划方法,其特征在于,包括以下步骤:
建立待成型零件的三维模型,对所述三维模型进行切片处理,获得若干切片层,规划每个所述切片层的填充扫描路径和轮廓扫描路径,所述轮廓扫描路径包括轮廓扫描线和偏置扫描线;
任一所述切片层的所述偏置扫描线的规划步骤包括:
设定所述填充扫描路径与所述切片层的轮廓的夹角的阈值A,识别所述切片层的轮廓上的每一点与所述填充扫描路径的夹角,夹角不大于所述阈值A的点集合成子轮廓;
将所述子轮廓向待成型零件的实体方向偏置距离d,生成所述偏置扫描线。


2.根据权利要求1所述的激光扫描路径规划方法,其特征在于,所述阈值A大于零且小于等于45°。


3.根据权利要求2所述的激光扫描路径规划方法,其特征在于,所述阈值A为15°。


4.根据权利要求1~3任一项所述的激光扫描路径规划方法,其特征在于,所述偏置距离d大于零且小...

【专利技术属性】
技术研发人员:杨环高正江马腾李冬杰葛青马英杰
申请(专利权)人:中航迈特粉冶科技北京有限公司
类型:发明
国别省市:北京;11

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