一种基于3D打印技术的小型叶片制造方法技术

本发明专利技术公开了一种基于3D打印技术的小型叶片制造方法，对叶片进行分割，按照材料类型分为3个部分，包括叶根、叶根连接段和主叶片；使用设备加工叶根部分，对叶根连接段使用3D打印中的FDM打印机进行打印；对主叶片进行分段处理，使用FDM打印机进行分段逐个打印；将打印完成的叶根、叶根连接段和主叶片分段进行组装；在组装完成的叶片表面包裹玻璃钢纤维布。本发明专利技术降低了制造费用，缩短了制造周期，对于主叶片采用了分段结构，可根据需要选择区域打孔，灌入配重，调整叶片平衡，对于叶片连接组装，使用了插销、内六角顶丝和粘合剂组合，保证了叶片的强度，表面采用的玻璃钢复合材料包裹，使得叶片的强度达到要求。使得叶片的强度达到要求。使得叶片的强度达到要求。

【技术实现步骤摘要】
一种基于3D打印技术的小型叶片制造方法


[0001]本专利技术涉及复杂型面的产品制造领域，具体为一种基于3D打印技术的小型叶片制造方法。

技术介绍

[0002]叶片以及复杂面的零件加工一直是一个工业难点，使用加工中心加工模具后再使用模具加工产品成为解决此类问题的首选方案，然而具有复杂型面结构产品的开模难度较大，其产品结构越复杂，开模周期、成本也就越高。如何实现复杂型面结构产品的快速制造，已成为该领域中的一个亟待解决的热点。
[0003]3D打印技术，又称为增材制造技术，是一种以数字模型文件为基础，运用粉末状金属或塑料等粘合材料，通过逐层堆积的方式来构造物体的技术。相比于一般的减材制造技术，其具有成型速度快、材料利用率高和成型费用低等特点,3D打印技术包括光固化、熔融沉积和激光烧结等类型。本专利技术采用熔融沉积技术，即使用FDM打印机，采用层铺结构打印叶片。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的是针对现有技术的缺陷，提供一种基于3D打印技术的小型叶片制造方法，以解决上述
技术介绍
提出的问题。
[0005]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种基于3D打印技术的小型叶片制造方法，包括以下步骤：
[0006]S01：对叶片进行分割，按照材料类型分为3个部分，包括叶根、叶根连接段和主叶片；
[0007]S02：使用设备加工叶根部分，对叶根连接段使用3D打印中的FDM打印机进行打印；
[0008]S03：对主叶片进行分段处理，分成叶片尾部、叶片中部、叶片头部三段，使用FDM打印机进行分段逐个打印；
[0009]S04：将打印完成的叶根、叶根连接段和主叶片分段进行组装；
[0010]S05：在组装完成的叶片表面包裹玻璃钢纤维布。
[0011]作为本专利技术的一种优选技术方案，所述叶根在制造过程中预留与叶根连接段组装用的插销槽与螺纹孔。
[0012]作为本专利技术的一种优选技术方案，所述叶根连接段的打印材料为1.75mm的ABS线材，打印层厚为0.2mm，打印外壳厚度为4mm，打印填充为15％填充率的网状结构。
[0013]作为本专利技术的一种优选技术方案，所述叶片尾部、叶片中部和叶片头部的上下面均预留出插销槽，主叶片的打印材料为1.75mm的PLA线材，打印层厚为0.2mm，打印外壳厚度为4mm，打印填充为15％填充率的网状结构。
[0014]作为本专利技术的一种优选技术方案，所述叶根和叶根连接段使用插销、内六角螺栓和粘合剂进行组装；叶片尾部、叶片中部和叶片头部使用插销和粘合剂进行组装。
[0015]作为本专利技术的一种优选技术方案，所述玻璃钢的纤维布为1200三轴玻璃纤维布，叶片表面包裹厚度为2mm。
[0016]作为本专利技术的一种优选技术方案，所述叶根、叶根连接段及各分段叶片之间使用的插销均为铝合金材质。
[0017]本专利技术的有益效果是：
[0018]1.本专利技术相比现有通过模具制造叶片的方法，本专利技术由于不需要制造模具，大大降低了制造费用，缩短了制造周期。
[0019]2.对于主叶片采用了分段结构，可根据需要选择区域打孔，灌入配重，调整叶片平衡。
[0020]3.对于叶片连接组装，使用了插销、内六角顶丝和粘合剂组合，保证了叶片的强度。
[0021]4.表面采用的玻璃钢复合材料包裹，使得叶片的强度达到要求。
附图说明
[0022]图1为本专利技术的叶片结构示意图；
[0023]图2为本专利技术叶片的剖视图。
[0024]图中：叶片1、叶片尾部101、叶片中部102、叶片头部103、叶根连接段104、叶根105、内六角螺栓106、玻璃钢107、第一插销108、第二插销109。
具体实施方式
[0025]下面结合附图对本专利技术的较佳实施例进行详细阐述，以使本专利技术的优点和特征能更易被本领域人员理解，从而对本专利技术的保护范围做出更为清楚明确的界定。
[0026]实施例：请参阅图1
‑
2，本专利技术提供一种技术方案：一种基于3D打印技术的小型叶片制造方法，包括以下步骤：
[0027]S01：对叶片进行分割，按照材料类型分为3个部分，包括叶根105、叶根连接段104和主叶片；
[0028]S02：使用设备加工叶根105部分，对叶根连接段104使用3D打印中的FDM打印机进行打印；
[0029]S03：对主叶片进行分段处理，分成叶片尾部101、叶片中部102、叶片头部103三段，使用FDM打印机进行分段逐个打印；
[0030]S04：将打印完成的叶根105、叶根连接段104和主叶片分段进行组装；
[0031]S05：在组装完成的叶片表面包裹玻璃钢纤维布。
[0032]所述叶根105在制造过程中预留与叶根连接段104组装用的插销槽与螺纹孔。
[0033]叶根连接段104的打印材料为1.75mm的ABS线材，打印层厚为0.2mm，打印外壳厚度为4mm，打印填充为15％填充率的网状结构。
[0034]叶片尾部101、叶片中部102和叶片头部103的上下面均预留出插销槽，主叶片的打印材料为1.75mm的PLA线材，打印层厚为0.2mm，打印外壳厚度为4mm，打印填充为15％填充率的网状结构。
[0035]叶根105和叶根连接段104使用插销、内六角螺栓106和粘合剂进行组装；叶片尾部
101、叶片中部102和叶片头部103使用插销和粘合剂进行组装。
[0036]玻璃钢107的纤维布为1200三轴玻璃纤维布，叶片表面包裹厚度为2mm。
[0037]叶根105、叶根连接段104及各分段叶片之间使用的插销均为铝合金材质。
[0038]工作原理：一种基于3D打印技术的小型叶片制造方法，
[0039]S01，对叶片进行分割，按照材料类型分为3个部分，包括叶根105(铝合金)、叶根连接段104(ABS)，主叶片(PLA)；
[0040]S02，在车床上制造出叶根部分，对叶根连接部分使用3D打印中的FDM打印机打印；
[0041]S03，对主叶片进行分段处理，使用FDM打印机将分段逐个打印；
[0042]S04，将打印完成的叶根105、叶根连接段104和主叶片进行组装；
[0043]S05，在组装完成的叶片表面包裹玻璃钢纤维布。
[0044]叶根105在制造过程中应预留4个与叶根连接段104组装用的螺纹孔，均匀分布在叶根外表面。叶根底部应预留4个与叶根连接组装用的插销槽。
[0045]叶根连接段104使用FDM打印机打印，打印材料为1.75mm的ABS线材，打印层厚为0.2mm，打印外壳厚度为4mm，打印填充为15％填充率的网状结构。在打印过程中应在底部预留4个插销槽。
[0046]主叶片各个分段在分层时，分段的上下面要预留出插销槽，分层表面为封闭面，主叶片的3个分段使用FDM打印机打印。打印材料为1.75mm的PLA线材，打印层厚为0.2本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于3D打印技术的小型叶片制造方法，其特征在于：包括以下步骤：S01：对叶片进行分割，按照材料类型分为3个部分，包括叶根(105)、叶根连接段(104)和主叶片；S02：使用设备加工叶根(105)部分，对叶根连接段(104)使用3D打印中的FDM打印机进行打印；S03：对主叶片进行分段处理，分成叶片尾部(101)、叶片中部(102)、叶片头部(103)三段，使用FDM打印机进行分段逐个打印；S04：将打印完成的叶根(105)、叶根连接段(104)和主叶片分段进行组装；S05：在组装完成的叶片表面包裹玻璃钢纤维布。2.根据权利要求1所述的一种基于3D打印技术的小型叶片制造方法，其特征在于：所述叶根(105)在制造过程中预留与叶根连接段(104)组装用的插销槽与螺纹孔。3.根据权利要求1所述的一种基于3D打印技术的小型叶片制造方法，其特征在于：所述叶根连接段(104)的打印材料为1.75mm的ABS线材，打印层厚为0.2mm，打印外壳厚度为4mm，打印填充为15...

【专利技术属性】
技术研发人员：田丰，陈劲松，金孝红，张鹏，朱阳，葛畅畅，马丁，包灵辉，周静茹，程习荃，
申请(专利权)人：江苏海洋大学，
类型：发明
国别省市：