【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及增材制造，尤其涉及一种突现面电弧增材制造方法及装置。
技术介绍
1、电弧增材是一种熔丝堆积焊接成形的增材工艺，采用电弧为热源，通过路径规划和过程的控制完成零件的制造技术。由于其较高的成型效率、低成本、成形材料多及大零件增材的优势，可以增材大型的复杂零件。
2、目前，受电弧增材设备枪体尺寸以及零件结构的限制，电弧增材设备无法实现具有突现面结构的零件的增材制造。另外，电弧增材中零件的保温主要采用底部基板加热和外部的电磁加热保温措施，底部基板加热由于在空气中传热损失大无法保证整体零件的温度均匀性，保温效果较差，而大型零件散热快，成形过程中零件温度不均匀、增材零件温度变化剧烈会增加裂纹形成倾向，导致打印大型零件质量差。电磁加热方式加热元件裸露在外，有较高危险性，加热只能针对特定结构，对异形大型零件的保温不适用。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种突现面电弧增材制造方法及装置，用于解决现有电弧增材无法进行具有突现面的零件的打印同时现有保温方法保温效果差，不适用于大型零件的打印的问题。
2、为了实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：
3、一方面，本专利技术提供一种突现面电弧增材制造方法，包括：
4、获取待打印零件突现面的基础数据和导电板；所述基础数据包括突现面的尺寸、高度以及突现面在所述待打印零件中的目标位置；所述导电板的上表面尺寸与所述突现面的尺寸相同；
5、在基板的周围构建一圈成形围挡，并在所述成形围
6、控制所述基板上的加热板进行加热，在所述基板上采用电弧打印所述待打印零件；
7、确定打印过程中待打印零件的高度，当打印过程中待打印零件的高度达到所述突现面的高度时，将所述导电板焊接在已打印的待打印零件的目标位置上并填充保温砂，得到焊接件；所述焊接件的导电板上表面与突现面重合；填充后的保温砂的高度与所述突现面的高度相同；
8、在所述焊接件上继续打印，完成所述待打印零件的打印。
9、与现有技术相比，本专利技术提供的一种突现面电弧增材制造方法，包括：获取待打印零件突现面的基础数据和导电板；在基板的周围构建一圈成形围挡，并在成形围挡与基板之间填充保温砂；控制基板上的加热板进行加热，在基板上采用电弧打印待打印零件；确定打印过程中待打印零件的高度，当打印过程中待打印零件的高度达到突现面的高度时，将导电板焊接在已打印的待打印零件的目标位置上并填充保温砂，得到焊接件；在焊接件上继续打印，完成待打印零件的打印。本方案可以实现具有突现面的零件的电弧打印，成形效率高，降低了工艺难度、设备要求以及增材成本，保温砂可以起到支撑作用，有效减少打印零件变形，提高成形精度，加热板和保温砂配合使用可以加强保温效果，使打印的零件保温的温度均匀性强，散热慢，从而避免零件出现裂纹，实现大型零件的高质量电弧打印，成形围挡也可以起到保温效果，由于导电板的设置使得零件的突现面不管是在零件内部或外部，或者封闭结构的内部都能够采用电弧进行零件的打印。
10、另一方面，本专利技术还提供一种突现面电弧增材制造装置，应用于上述突现面电弧增材制造方法，所述突现面电弧增材制造装置至少包括导电板、基板、成形围挡、保温砂、加热板以及电弧增材设备；所述导电板的上表面尺寸与待打印零件的突现面的尺寸相同；
11、所述基板的周围构建有一圈成形围挡，所述基板和所述成形围挡之间填充有所述保温砂，所述基板的上表面固定有所述加热板；所述加热板用于加热；所述成形围挡的高度随打印过程中待打印零件的高度增加而增加；所述保温砂用于在所述待打印零件打印过程中填充进成形围挡围成的空间内，并对已打印的待打印零件进行保温；所述导电板焊接在已打印的待打印零件的突现面位置上；所述突现面是在所述导电板的上表面成形的；所述电弧增材设备用于在所述基板上打印所述待打印零件。
12、与现有技术相比，本专利技术提供的突现面电弧增材制造装置的有益效果与上述技术方案所述一种突现面电弧增材制造方法的有益效果相同，此处不做赘述。
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1.一种突现面电弧增材制造方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述突现面电弧增材制造方法，其特征在于，所述确定打印过程中待打印零件的高度，当打印过程中待打印零件的高度达到所述突现面的高度时，将所述导电板焊接在已打印的待打印零件的目标位置上并填充保温砂，得到焊接件之前还包括：
3.根据权利要求1所述突现面电弧增材制造方法，其特征在于，所述突现面的数量至少为两个，所述在所述焊接件上继续打印，完成所述待打印零件的打印包括：
4.根据权利要求1所述突现面电弧增材制造方法，其特征在于，所述在基板周围构建一圈成形围挡之前还包括：
5.一种突现面电弧增材制造装置，其特征在于，应用于权利要求1-4任意一项所述突现面电弧增材制造方法，所述突现面电弧增材制造装置至少包括导电板、基板、成形围挡、保温砂、加热板以及电弧增材设备；所述导电板的上表面尺寸与待打印零件的突现面的尺寸相同；
6.根据权利要求5所述突现面电弧增材制造装置，其特征在于，所述突现面还包括压板、焊接平台、垫块以及螺栓；所述基板设置在所述压板和所述焊接平台之间，所述压板远
7.根据权利要求5所述突现面电弧增材制造装置，其特征在于，所述保温砂包括石英砂和氧化硅砂，所述石英砂和所述氧化硅砂的比例为3：7，所述成形围挡由保温砖组成。
8.根据权利要求5所述突现面电弧增材制造装置，其特征在于，所述加热板的加热元件为电加热管，所述电加热管的直径为所述加热板的加热孔直径的0.8倍，所述加热板的保温温度由温度控制仪调节，所述加热板的数量随打印过程中待打印零件的高度的增加而增加。
9.根据权利要求5所述突现面电弧增材制造装置，其特征在于，所述导电板的厚度大于或等于1mm，且所述导电板的材料与丝材材料相同。
10.根据权利要求5所述突现面电弧增材制造装置，其特征在于，所述焊接平台底部设置有变位机，所述变位机用于改变焊接平台的倾斜角度，以控制待打印零件成形的角度。
...【技术特征摘要】
1.一种突现面电弧增材制造方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述突现面电弧增材制造方法，其特征在于，所述确定打印过程中待打印零件的高度，当打印过程中待打印零件的高度达到所述突现面的高度时，将所述导电板焊接在已打印的待打印零件的目标位置上并填充保温砂，得到焊接件之前还包括：
3.根据权利要求1所述突现面电弧增材制造方法，其特征在于，所述突现面的数量至少为两个，所述在所述焊接件上继续打印，完成所述待打印零件的打印包括：
4.根据权利要求1所述突现面电弧增材制造方法，其特征在于，所述在基板周围构建一圈成形围挡之前还包括：
5.一种突现面电弧增材制造装置，其特征在于，应用于权利要求1-4任意一项所述突现面电弧增材制造方法，所述突现面电弧增材制造装置至少包括导电板、基板、成形围挡、保温砂、加热板以及电弧增材设备；所述导电板的上表面尺寸与待打印零件的突现面的尺寸相同；
6.根据权利要求5所述突现面电弧增材制造装置，其特征在于，所述突现面还包括压板...
【专利技术属性】
技术研发人员：王军，彭等亮，周灵锋，
申请(专利权)人：西安鑫精合智能制造有限公司，
类型：发明
国别省市：
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