一种大尺寸金属薄壁框架结构激光选区熔化嫁接打印方法技术

技术编号:44472006 阅读:19 留言:0更新日期:2025-03-04 17:42
本发明专利技术公开了一种大尺寸金属薄壁框架结构激光选区熔化嫁接打印方法,属于激光打印技术领域,包括以下步骤:S1:设计用于承载激光选区熔化打印的副基板;S2:在所述激光选区熔化设备中输入修改后三维模型并打印;S3:分离原基板与副基板,对所述一体结构进行去应力热处理,对所述一体结构中副基板除去所述底面的部分进行加工处理以形成大尺寸金属薄壁框架结构的底面;S4:采用机加工对所述加工处理后的所述一体结构剩余部分进行所述支撑结构的切除处理以形成大尺寸金属薄壁框架结构,通过优化装夹方式和打印方向,尽可能降低打印高度,减少产品成形过程中的残余应力及打印时间。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及激光打印,具体涉及一种大尺寸金属薄壁框架结构激光选区熔化嫁接打印方法


技术介绍

1、近年来随着金属增材加工以及结构创新设计的发展,具有结构功能一体化和轻量化特点的金属产品被广泛应用于航空航天、特种装备领域,大尺寸金属框架薄壁结构件便是其中的典型代表,对于大尺寸的金属薄壁框架结构,零件尺寸较大(长宽大于1000mm,厚度超过200mm),采用传统的锻造方案厚度方向难以锻透,同时机加去除率较大(90%以上),加工周期及成本较大;如果采用铸造方案,由于壁厚较薄(2.5mm以内),铸造需要在薄壁两侧添加余量,而部分框架内侧结构存在机加不可达等问题,且铸造需要准备模具,整体制造周期较长。

2、采用激光选区熔化增材制造可以实现金属薄壁框架结构的一体化成形,然而框架结构底截面较大(超过1m2),如果以厚度方向为打印方向,则该截面与基板接触位置会产生大量积热,其热应力导致的零件和基板变形风险不可控,打印成功率极低;如果以长度或宽度方向为打印方向,会导致零件打印高度超过1m,大幅延长打印周期,且存在大量悬垂面,需要添加大量辅助支撑导致后处理极其困本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种大尺寸金属薄壁框架结构激光选区熔化嫁接打印方法,其特征在于:包括如下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种大尺寸金属薄壁框架结构激光选区熔化嫁接打印方法,其特征在于:所述底面呈四边形结构,所述金属薄壁框架部由首尾相连的外框以及位于外框内将外框内分割成若干槽体的内部框架组成,所述外框大致沿底面四边垂直设置于底面上。

3.根据权利要求2所述的一种大尺寸金属薄壁框架结构激光选区熔化嫁接打印方法,其特征在于:所述支撑结构位于副基板上且与所述外框外侧的弯折部分连接。

4.根据权利要求3所述的一种大尺寸金属薄壁框架结构激光选区熔化嫁接打印方法,其特征在于:所...

【技术特征摘要】

1.一种大尺寸金属薄壁框架结构激光选区熔化嫁接打印方法,其特征在于:包括如下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种大尺寸金属薄壁框架结构激光选区熔化嫁接打印方法,其特征在于:所述底面呈四边形结构,所述金属薄壁框架部由首尾相连的外框以及位于外框内将外框内分割成若干槽体的内部框架组成,所述外框大致沿底面四边垂直设置于底面上。

3.根据权利要求2所述的一种大尺寸金属薄壁框架结构激光选区熔化嫁接打印方法,其特征在于:所述支撑结构位于副基板上且与所述外框外侧的弯折部分连接。

4.根据权利要求3所述的一种大尺寸金属薄壁框架结构激光选区熔化嫁接打印方法,其特征在于:所述支撑结构包括加强筋(1)以及止裂筋(2),所述加强筋(1)的数量为若干个,若干所述加强筋(1)沿着外框外侧与外框外侧弯折部分弯折处的前后位置连接,若干所述加强筋(1)通过止裂筋(2)彼此连接,所述止裂筋(2)与副基板连接,所述加强筋(1)边缘位置设置有若干止裂孔(3)。

5.根据权利要求2所述的一种大尺寸金属薄壁框架结构激光选区熔化嫁接打印方法,其特征在于:所述底面厚度不超过2.5mm,所述副基板厚度大于所述底面厚度,当所述底面最短边≤600mm时,所述副基板厚度范围为50mm-100mm,当所述底面最短边>600mm时,所述副基板厚度范围为25mm-40mm。

6.根据权利要求1所述的一种大尺寸金属薄壁框架结构激光选区熔化嫁接打印方法,其特征在于:所述副基板未承载打印一面均匀开...

【专利技术属性】
技术研发人员:丁陵孟文张海日胡伟叶宛静卢红根
申请(专利权)人:南京晨光集团有限责任公司
类型:发明
国别省市:

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