一种电子束3D打印粉床预热方法技术

本发明专利技术是关于一种电子束3D打印粉床预热方法，涉及增材制造技术领域。该预热方法包括：将粉床划分为一个或多个区域；为每个区域均预设需要进行预热的点的数量；采用一个或多个电子束对每个区域内的预热点处的粉末进行随机点扫描预热。本发明专利技术通过电子束对粉床上的粉末进行随机点扫描的方式进行预热，电子束每次扫描的面积较小，一定的面积范围内不会发生热量的高度聚集，提高了粉床预热的均匀性，减少了“吹粉”现象的发生。

【技术实现步骤摘要】
一种电子束3D打印粉床预热方法
本专利技术涉及增材制造
，尤其涉及一种电子束3D打印粉床预热方法。
技术介绍
电子束选区熔化成形是一种在高真空环境下，利用磁偏转线圈产生的变化磁场驱使电子枪发射高能电子束束流在粉末层上快速移动扫描、熔化粉末材料、逐层沉积制造三维金属零件的增材制造技术。由于电子束功率大、材料对电子束能量吸收率高，特别适合钛合金、钛铝基合金等难熔金属材料的成形制造，在航空航天、生物医疗、汽车、模具等领域具有广阔的应用前景。由于粉末熔点很高，如果直接采用较高能量密度的电子束进行熔化，金属粉末会在电子束的作用下发生溃散，离开预先的铺设位置，即发生“吹粉”现象；此外，电子束形成的高温熔池的温度与粉床的基础温度存在较大温差，会导致热应力的产生，当热应力水平超过材料的许用强度时，零件会发生翘曲甚至开裂。研究发现，在电子束选区熔化成形之前，以低于粉末熔化温度的温度对粉末床进行一定程度的预热，提高粉末床的粘附性使粉末固定在底层可以提高粉末的抗溃散能力。同时，预热还可以改善粉末床温度场的不均匀性，减小温度梯度，避免成形过程中零件发生翘本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电子束3D打印粉床预热方法，其特征在于，包括：/n将粉床划分为一个或多个区域；/n为每个区域均预设需要进行预热的预热点的数量；/n采用一个或多个电子束对每个区域内的预热点处的粉末进行随机点扫描预热；/n其中，随机点扫描预热按照以下步骤进行：/n步骤1：将所述一个或多个区域进行网格划分，为每个网格区域进行编号；/n步骤2：为每个网格区域的中心点匹配对应的电子束偏转电压值，偏转电压值用于改变电子束的位置；/n步骤3：通过随机算子程序，随机给出基于所述编号的随机编号序列；/n步骤4：根据随机给出的编号序列调用对应的网格区域中心点的偏转电压，在偏转电压的控制下启用电子束对该网格区域进行扫描预热...

【技术特征摘要】
1.一种电子束3D打印粉床预热方法，其特征在于，包括：
将粉床划分为一个或多个区域；
为每个区域均预设需要进行预热的预热点的数量；
采用一个或多个电子束对每个区域内的预热点处的粉末进行随机点扫描预热；
其中，随机点扫描预热按照以下步骤进行：
步骤1：将所述一个或多个区域进行网格划分，为每个网格区域进行编号；
步骤2：为每个网格区域的中心点匹配对应的电子束偏转电压值，偏转电压值用于改变电子束的位置；
步骤3：通过随机算子程序，随机给出基于所述编号的随机编号序列；
步骤4：根据随机给出的编号序列调用对应的网格区域中心点的偏转电压，在偏转电压的控制下启用电子束对该网格区域进行扫描预热。


2.根据权利要求1所述预热方法，其特征在于，所述多个区域为多个形状相同的区域。


3.根据权利要求2所述预热方法，其特征在于，每个区域内均设有多个预热点。

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【专利技术属性】
技术研发人员：赵培，张怡欣，全俊涛，周勃延，任龙，赵小欢，朱纪磊，向长淑，汤慧萍，
申请(专利权)人：西安赛隆金属材料有限责任公司，
类型：发明
国别省市：陕西;61