[实用新型]一种增材制造过程中可自支撑的管路

说明书

本实用新型涉及一种增材制造过程中可自支撑的管路,能简化管件产品采用3D打印方法制备时的制造工序，降低制造难度，并能进一步降低管件产品的制造成本,所述管路垂直于通流方向的截面图形为四角均为圆角的四边形；将所述管路置于打印平台时，所述四边形的任意一边与所述打印平台所成的线面角均小于所述管路当前材质自支撑角度的最大值；所述圆角的半径小于所述管路当前材质自支撑直径的最大值。根据本实用新型能降低制造难度，并能进一步降低管件产品的制造成本。

技术领域

本实用新型涉及增材制造技术领域，特别是一种增材制造过程中可自支撑的管路。

背景技术

管路在航空发动机上应用广泛。现有航空发动机的外部油、气管路通常为独立安装的圆管，由多段管路装配而成，分布在机匣等部件外部。每段管路需经过管端成形、弯管等加工工序，通过焊接等方式将管路各部分与接头等连接件进行连接，再通过管接头等方式进行安装，并通过支架等方式进行固定。现有航空发动机管路的每个加工或装配阶段都需要耗费时间、劳动力或物料等。由于数量多，工序繁杂，通常时间、劳动力或资金成本较高。为减少加工与装配过程，可采用增材制造(即3D打印)的方式将管路集成至装配对象上。但是，现有航空发动机上使用的管路的管径通常大于可自支撑的直径范围。因此，若仍采用如图1所示的圆管结构进行增材制造，则在增材制造过程中管路内部需要增加支撑结构，并待加工完成后将支撑结构去除。对于如图2所示的弯管或环形管(未图示)等结构，加工完成后去支撑的难度过大。

因此研发一款增材制造过程中可自支撑的管路以克服上述技术缺陷中的至少一种，成为一种必需。

实用新型内容

本实用新型针对现有航空发动机外部管路在增材制造过程中内部需要增加支撑结构的技术问题，提供一种新型的增材制造过程中可自支撑的管路,能简化管件产品采用3D打印方法制备时的制造工序，降低制造难度，并能进一步降低管件产品的制造成本。

具体地，本实用新型通过下述方式实现所述目的。

一方面，本实用新型提供的增材制造过程中可自支撑的管路，所述管路垂直于通流方向的截面图形为四角均为圆角的四边形；将所述管路置于打印平台时，所述四边形的任意一边与所述打印平台所成的线面角均小于所述管路当前材质自支撑角度的最大值；所述圆角的半径小于所述管路当前材质自支撑直径的最大值。其中，自支撑角度的最大值通常为45°或更小。当打印零件存在悬臂结构大于该自支撑角度时，该悬臂结构在增材制造成形过程中极有可能会变形。而对于自支撑直径的最大值，通常仅为几毫米。若打印零件存在大于该最大直径的孔类结构时，该部分在增材制造成形过程中极有可能会变形。

优选地，所述管路至少一端设置有接头。

优选地，所述接头与所述管路间为一体式结构。

本实用新型提供的增材制造过程中可自支撑的管路通过采用上述结构形式，能够在3D打印制备过程中实现自支撑，改进后的管路截面外形能够大幅提升航空发动机管路的制备效率，降低操作难度，只需要客观了解该管路材质自支撑角度与自支撑直径即可迅速制出符合使用要求的航空发动机管路。

附图说明

根据下文的详细描述，本领域技术人员将会更加明了本实用新型的其他目的、优点和特征。

图1示出了现有技术中航空发动机管路垂直于通流方向的截面外形示意图。

图2为现有技术中航空发动机管路中弯管的结构示意图。

图3为本申请其中一个实施例中增材制造过程中可自支撑的管路垂直于通流方向的截面外形示意图。

具体实施方式