一种节流器的制备方法技术

本发明专利技术涉及节流器制备技术领域，尤其涉及一种节流器的制备方法，主要是采用3D打印技术，在竖直方向上对三维模型进行微分，形成依次排列且等高的微分薄片，微分薄片包括功能透气区域和致密区域，致密区域与功能透气区域部分重叠；在微分薄片上分别对致密区域和功能透气区域进行微分，形成依次平行等间隔排列的微分直线，功能透气区域的微分直线的间隔距离大于致密区域的微分直线的间隔距离；3D打印机在打印基板上沿竖直方向逐层喷涂金属粉末形成依次堆叠的微分薄片层，逐层由激光器沿各微分直线进行激光扫描使金属粉末熔化成形，形成打印零件；将打印零件与打印基板分离后在打印零件两端的外周面上加工螺纹。生产效率、成品率以及质量稳定性好。

A method of making throttle

【技术实现步骤摘要】
一种节流器的制备方法
本专利技术涉及节流器制备
，尤其涉及一种节流器的制备方法。
技术介绍
工业生产中常用的节流器为气流节流，用于控制输出气压。节流器具有体型小、使用方便的特点，根据需要的输出气压大小选择相应规格的透气率的节流器即可。节流器包括致密度较低的功能透气部分和致密度较高的密封外壳，密封外壳套设在功能透气部分的外周面上。现有的节流器的制备方法是采用高温烧结的方式制备致密度较低的功能透气部分，再将功能透气部分镶嵌到密封外壳内部。这种方法工序流程多，比较复杂，功能透气部分和密封外壳在镶嵌组装时两者之间容易存在缝隙，导致漏气，产生次品，次品率高，并且，高温烧结过程中，升温保温降温的过程，炉腔的温度难以保证非常均匀，导致一炉产品的合格品率不高，即使合格，气流量也存在不可忽视的偏差，对节流器的配对使用造成很大的困难。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是提供一种节流器的制备方法，能够提高节流器制备的生产效率、成品率以及质量稳定性，以克服现有技术的上述缺陷。为了解决上述技术问题，本专利技术采用如下技术方案：一种节流器的制备方法，采用3D打印技术，包括以下步骤：步骤一、建立待打印零件的三维模型；步骤二、在竖直方向上对三维模型进行微分，形成依次排列且等高的微分薄片，微分薄片包括功能透气区域和位于功能透气区域外周侧的致密区域，致密区域与功能透气区域部分重叠；步骤三、在微分薄片上分别对致密区域和功能透气区域进行微分，形成依次平行等间隔排列的微分直线，功能透气区域的微分直线的间隔距离大于致密区域的微分直线的间隔距离；步骤四、3D打印机根据三维模型的微分薄片生成喷涂路径，并根据微分薄片的微分直线生成激光器的扫描路径，3D打印机根据喷涂路径在打印基板上沿竖直方向逐层喷涂金属粉末，形成依次堆叠的微分薄片层，并且，逐层由激光器根据扫描路径进行激光扫描，使金属粉末熔化成形，形成打印零件；步骤五、将打印零件与打印基板分离；步骤六、在打印零件两端的外周面上加工螺纹。优选地，在步骤二中，致密区域与功能透气区域的重叠宽度为0.3mm-0.5mm。优选地，在步骤二中，微分薄片的高度为0.025mm-0.035mm。优选地，在步骤三中，功能透气区域的微分直线的间隔距离为0.2mm-0.25mm。优选地，在步骤三中，致密区域的微分直线的间隔距离为0.08mm-0.12mm。优选地，在步骤四中，对功能透气区域进行激光扫描的激光器的激光功率为150W-160W、激光运动速度为600mm/s-1000mm/s。优选地，在步骤四中，对致密区域进行激光扫描的激光器的激光功率为150W-160W、激光运动速度为600mm/s-1000mm/s。优选地，在步骤四中，金属粉末采用直径为15μm-45μm的不锈钢粉末。优选地，在步骤五中，采用线切割技术将打印零件与打印基板分离。优选地，在步骤五中，将打印零件与打印基板分离后，对打印零件进行超声清洁。与现有技术相比，本专利技术具有显著的进步：本专利技术的节流器的制备方法基于3D打印技术，利用激光选区熔化成形技术对3D打印机在成形面上喷涂的金属粉末进行激光扫描熔化成形，获得打印零件，并对打印零件进行加工形成节流器产品，该制备方法具有以下优点：(1)通过改变激光器激光的扫描间距(即微分薄片上微分直线的间隔距离)、扫描速度、功率等可以调整激光能量输出，不同的激光能量输出可以使金属粉末的熔化程度不一样，从而可以产生不同的孔隙率，由此，通过对三维模型微分薄片的致密区域和功能透气区域输出不同的激光能量实现了打印零件功能透气部分和密封部分具有不同的孔隙率，使其分别实现透气功能和密封功能。基于此，在成形空间内可以对不同的打印零件配置不同的激光的扫描间距，实现同一批生产多种孔隙率的不同打印零件，获得具有不同透气性能的节流器产品，可有效提高生产效率。(2)打印零件的功能透气部分和密封部分同时一体化成形，并通过两者的重叠部分形成冶金结合，无缝隙，可保证密封性能，确保功能透气部分不会产生漏气现象，成品率极高。(3)3D打印机内，激光器输出的激光在透镜的焦平面内聚焦，由于激光在焦平面内的能量的高度一致性，使得成形空间内的打印零件所接受到的激光的能量完全保持一致，因此对于孔隙率相同的同批次打印零件，其孔隙率致密度可以彼此高度一致，使得节流器产品的型号质量稳定性和批次稳定性都获得大幅度提升，非常有利于节流器的配对使用。(4)由于不需要升温保温降温的过程，使产品加工时间大大缩短，生产效率大幅提高。附图说明图1是本专利技术实施例的节流器的制备方法中，成形空间内打印零件的布置示意图。图2是本专利技术实施例的节流器的制备方法中，微分薄片的微分直线示意图。图3是本专利技术实施例的节流器的制备方法中，打印零件的结构示意图。图4是本专利技术实施例的节流器的制备方法中，节流器产品的结构示意图。其中，附图标记说明如下：1、打印零件11、功能透气部分12、密封部分13、重叠部分14、螺纹2、成形空间3、功能透气区域4、致密区域5、重叠区域具体实施方式下面结合附图对本专利技术的具体实施方式作进一步详细说明。这些实施方式仅用于说明本专利技术，而并非对本专利技术的限制。在本专利技术的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。在本专利技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本专利技术中的具体含义。此外，在本专利技术的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。如图1至图4所示，本专利技术节流器的制备方法的一种实施例。本实施例的节流器的制备方法采用3D打印技术，具体包括以下步骤。步骤一、建立待打印零件1的三维模型，该三维模型根据需要制备的节流器的形状尺寸建立。将打印零件1的三维模型输入3D打印机中，3D打印机读取该三维模型，并准备打印工作。3D打印的打印仓构成成形空间2，设定初始加工面位于3D打印机喷头的正下方、打印零件1的成形方向为竖直向上成形以及成形空间2内同时打印多个打印零件1。参见图1，优选地，设定多个打印零件1在成形空间2内的成形面上以5mm为间距均匀布置。同时打印的打印零件1数量并不局限，可本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种节流器的制备方法，其特征在于，采用3D打印技术，包括以下步骤：/n步骤一、建立待打印零件的三维模型；/n步骤二、在竖直方向上对所述三维模型进行微分，形成依次排列且等高的微分薄片，所述微分薄片包括功能透气区域和位于所述功能透气区域外周侧的致密区域，所述致密区域与所述功能透气区域部分重叠；/n步骤三、在所述微分薄片上分别对所述致密区域和所述功能透气区域进行微分，形成依次平行等间隔排列的微分直线，所述功能透气区域的微分直线的间隔距离大于所述致密区域的微分直线的间隔距离；/n步骤四、3D打印机根据所述三维模型的微分薄片生成喷涂路径，并根据所述微分薄片的微分直线生成激光器的扫描路径，所述3D打印机根据所述喷涂路径在打印基板上沿竖直方向逐层喷涂金属粉末，形成依次堆叠的微分薄片层，并且，逐层由所述激光器根据所述扫描路径进行激光扫描，使所述金属粉末熔化成形，形成打印零件；/n步骤五、将所述打印零件与所述打印基板分离；/n步骤六、在所述打印零件两端的外周面上加工螺纹。/n

【技术特征摘要】
1.一种节流器的制备方法，其特征在于，采用3D打印技术，包括以下步骤：
步骤一、建立待打印零件的三维模型；
步骤二、在竖直方向上对所述三维模型进行微分，形成依次排列且等高的微分薄片，所述微分薄片包括功能透气区域和位于所述功能透气区域外周侧的致密区域，所述致密区域与所述功能透气区域部分重叠；
步骤三、在所述微分薄片上分别对所述致密区域和所述功能透气区域进行微分，形成依次平行等间隔排列的微分直线，所述功能透气区域的微分直线的间隔距离大于所述致密区域的微分直线的间隔距离；
步骤四、3D打印机根据所述三维模型的微分薄片生成喷涂路径，并根据所述微分薄片的微分直线生成激光器的扫描路径，所述3D打印机根据所述喷涂路径在打印基板上沿竖直方向逐层喷涂金属粉末，形成依次堆叠的微分薄片层，并且，逐层由所述激光器根据所述扫描路径进行激光扫描，使所述金属粉末熔化成形，形成打印零件；
步骤五、将所述打印零件与所述打印基板分离；
步骤六、在所述打印零件两端的外周面上加工螺纹。


2.根据权利要求1所述的节流器的制备方法，其特征在于，在所述步骤二中，所述致密区域与所述功能透气区域的重叠宽度为0.3mm-0.5mm。


3.根据权利要求1所述的节流器的制备方法，其特征在于，在所述步骤二中，所述微分薄片的高度为0.025mm-0.03...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘建业，毛丽，徐金涛，
申请(专利权)人：上海汉邦联航激光科技有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31