基于SLM的压力管道元件支撑设计方法技术

本发明专利技术公开了一种基于SLM的压力管道元件支撑设计方法，包括步骤S1：根据设计要求，采用三维制图软件绘制压力管道元件的三维结构图；步骤S2：在压力管道元件的弯曲部位设计实体结构做为实体支撑，然后在实体结构上设计块状支撑，保证压力管道元件悬垂面成形；在压力管道元件水平段的管路口部设计圆板实体结构；步骤S3：对设计的压力管道元件、实体结构和块状支撑进行工艺性检测，满足要求后进行排包、打印。本发明专利技术利用实体结构与块状支撑结合，降低了块状支撑的高度，提高变形控制效果，达到抑制压力管道元件变形的目的；同时，在提高支撑控制能力的同时，保留了块状支撑易去除、支撑性良好的优点，不增加后期支撑移除的难度。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于金属增材制造，具体涉及一种基于slm的压力管道元件支撑设计方法。

技术介绍

1、选区激光熔化增材制造技术可以实现三维实体的快速、小批量制造，极大地降低了生产周期，因此在很多领域受到广泛的应用。压力管道元件是工业领域中最常见的关键构件之一，由于常长时间服役于高压的严苛条件下，难以避免失效现象发生。由于服役环境或服役地点偏远、模具损坏等问题导致备件缺乏，使构件更换及时成为难以解决的问题，而增材制造可快速实现构件制造，成为压力管道元件的实现途径之一。

2、增材制成形过程中，激光使材料反复快速熔化-凝固导致使材料沉积完全偏离平衡凝固过程，产生较大的内应力，从而导致零件变形，严重时甚至导致开裂。压力管道元件通常包含水平管路和悬空竖直管路结构，管道的直径较大，多数大于100mm，所以增材制成形过程中需要在管路内部、管路外部悬空位置设计支撑，在保证管道元件成形的同时控制变形。以三通和90°弯头为例，变形严重的区域包括水平圆管内部上悬垂面和下悬垂面，因此需要做这些区域设计支撑。

3、支撑具有辅助成形、变形控制、导热等作用，是增材制造成本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.基于SLM的压力管道元件支撑设计方法，其特征在于，包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的基于SLM的压力管道元件支撑设计方法，其特征在于，所述步骤S2中，压力管道元件弯曲部位包括上悬垂面和下悬垂面：

3.根据权利要求2所述的基于SLM的压力管道元件支撑设计方法，其特征在于，所述实体结构的上表面为平面或曲面，其面积与悬垂面大小相当。

4.根据权利要求3所述的基于SLM的压力管道元件支撑设计方法，其特征在于，所述实体结构包括上、下两部分，下方为延伸部，上方为自下而上横截面呈渐扩状的扩展部。

5.根据权利要求4所述的基于SLM的压力管道元件...

【技术特征摘要】

1.基于slm的压力管道元件支撑设计方法，其特征在于，包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的基于slm的压力管道元件支撑设计方法，其特征在于，所述步骤s2中，压力管道元件弯曲部位包括上悬垂面和下悬垂面：

3.根据权利要求2所述的基于slm的压力管道元件支撑设计方法，其特征在于，所述实体结构的上表面为平面或曲面，其面积与悬垂面大小相当。

4.根据权利要求3所述的基于slm的压力管道元件支撑设计方法，其特征在于，所述实体结构包括上、下两部分，下方为延伸部，上方为自下而上横截面呈渐扩状的扩展部。

5.根据权利要求4所述的基于slm的压力管道元件支撑设计方法，其特征在于，所述延伸部整体呈柱状结构，为圆柱、长方体、多筋条和点阵中的某一种或几种组合结构；扩展部为倒金字塔或斜多面体...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑逸翔，吴胜平，金志，戴维弟，任毅，燕集中，胡伟叶，王国强，
申请(专利权)人：江苏省特种设备安全监督检验研究院，
类型：发明
国别省市：