[发明专利]一种高致密度纯铜复杂零件电子束选区熔化3D打印方法

权利要求书

1.一种高致密度纯铜复杂零件电子束选区熔化3D打印方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）建立复杂零件的三维数字模型；

（2）将三维数字模型切片离散后获得的分层扫描数据导入电子束扫描控制软件；

（3）真空条件下，将铜板预热到150~250℃；

（4）真空条件下，将球形铜粉均匀铺设在铜板上；

（5）真空条件下，使用聚焦电子束根据分层扫描数据扫描熔化粉层；

（6）真空条件下，扫描熔化结束后，使用离焦电子束扫描粉层使温度均匀化；

（7）重复步骤（4）~步骤（6），完成逐层凝固累积，直至整个零件打印完毕；在真空条件下自然冷却到50℃以下后，清理后即可获得高致密度纯铜复杂零件；

步骤（5）中，扫描熔化粉层时，聚焦电子束的束斑直径为80~120μm，扫描束流为5~20mA、扫描速度为1~3m/s、扫描间距为100~150μm；

步骤（6）中，离焦电子束扫描时，扫描束流为1~2mA、扫描速度为20~30m/s，扫描时间为10-25s。

2.根据权利要求1所述高致密度纯铜复杂零件电子束选区熔化3D打印方法，其特征在于：步骤（2）中，切片厚度为20~100μm。

3.根据权利要求1所述高致密度纯铜复杂零件电子束选区熔化3D打印方法，其特征在于：步骤（3）中，铜板的预热通过离焦电子束扫描实现，扫描束流10-25mA，扫描速度10-20m/s。

4.根据权利要求1所述高致密度纯铜复杂零件电子束选区熔化3D打印方法，其特征在于：步骤（3）和步骤（4）中，真空条件为：8.0×10^-3 ~2.0×10^-3Pa。

5.根据权利要求1所述高致密度纯铜复杂零件电子束选区熔化3D打印方法，其特征在于：步骤（4）中，球形铜粉平均直径为40-150μm，铺粉厚度为20~100μm。