[发明专利]一种异质异构厚壁件封边式高效增材方法

权利要求书

1.一种异质异构厚壁件封边式高效增材方法，其特征在于，增材成形方法包括：

步骤S101：获得模型，根据产品性能需求设计增材模型；

步骤S102：模型切片，模型切片，分析计算每层模型数据，根据需要合理安排所需增材工艺；

步骤S103：增材准备，根据所需增材工艺，选用基板种类及规格、所需耗材，将等离子弧增材枪、CMT增材枪和浇铸口根据需要分别安装至对应机器人；

步骤S104：生成程序，提取模型轮廓，规划增材路径，匹配最佳的工艺参数，生成相应的程序导入对应的机器人控制系统；

步骤S105：开始增材，根据已经规划好的增材枪路径和浇铸口路径分先后开始增材并完成。

2.如权利要求1所述的异质异构厚壁件封边式高效增材方法，其特征在于，所述异质表明两种或者两种以上，异构为一种或者多种结构，包括但不限于：仿生竹子结构、仿生骨骼结构、仿生犀牛角结构、贝壳软硬交织结构；厚壁型构件包括但不限于，箱体、舱体、壳体等。

3.如权利要求1所述的异质异构厚壁件封边式高效增材方法，其特征在于，步骤S101中，根据产品性能需求设计增材模型结构思路包括但不限于，如需要强度性能高的产品，可设计成仿生竹子结构或者仿生骨骼结构；如需要抗冲击性能，可设计成软硬交织的贝壳结构；如产品既需要耐腐蚀又需高强度，可设计成外部轮廓采用不锈钢，内部壁厚处采用高强钢的异质结构。

4.如权利要求1所述的异质异构厚壁件封边式高效增材方法，其特征在于，步骤S102中，增材工艺包括等离子弧增材、浇铸增材、CMT三种增材工艺。

5.如权利要求4所述的异质异构厚壁件封边式高效增材方法，其特征在于，增材装置包括运动执行机构、增材系统，所述运动执行系统包括机械臂、可变位增材平台及控制柜；所述增材系统包括等离子弧增材枪、CMT增材枪和感应浇铸炉。

6.如权利要求1所述的异质异构厚壁件封边式高效增材方法，其特征在于，步骤S103的步骤包括：

S1031：根据需要组装增材系统与系统，将所需要的等离子弧增材枪、CMT增材枪、浇铸感应炉及其对应的电源、控制系统等安装或集成至相应的机器人上；

S1032：根据增材的所需的材料要求，选择合适的丝材、合适材料的浇铸铸锭、增材基板种类及规格。

7.如权利要求1所述的异质异构厚壁件封边式高效增材方法，其特征在于，步骤S104的步骤包括：

S1041:对增材模型进行分析，划分增材模型合理划分等离子弧增材和浇铸增材的部分，等离子弧用于增材模型的内外侧轮廓以及成形精度要求高的部分，CMT增材异质异构厚壁件内部骨架，浇铸口增材模型精度要求相对较低且厚壁的部分；

S1042:对增材模型分析，确定等离子增材与浇铸增材先后顺序以及间隔时间，先让等离子弧和CMT开始增材，待内外侧轮廓和内部有5-10mm时，开始使用浇铸口增材厚壁部分；

S1043:提取增材过程中三种增材工艺的数据，分别规划各自机器人所走的路径，生成程序分别导入相应的机器人中。

8.如权利要求3所述的异质异构厚壁件封边式高效增材方法，其特征在于，步骤S1023中，规划增材路径过程中，多等离子增材枪和CMT增材枪实时扫描所走路径上是否增材，实时调整各等离子增材枪的收起弧时序及增材时长来控制增材位置。