[发明专利]一种增材制造方法

说明书

本发明公开一种增材制造方法，涉及增材制造技术领域，包括以下步骤：构建具有薄壁的形状不规则的目标零件的三维模型，所述三维模型设置有多个，且多个所述三维模型平行间隔布置；对所述三维模型添加支撑体，且多个所述三维模型通过所述支撑体相互连接；对添加所述支撑体后的所述三维模型进行切片处理；将切片处理后的三维模型导入制造设备，在基板上成形所述目标零件和所述支撑体；对所述目标零件和所述支撑体进行加工处理，得到所需的所述目标零件。本发明实现了具有薄壁的形状不规则的零件的一体化成形，提高精度的同时极大地缩短了制造周期。

技术领域

本发明涉及增材制造技术领域，尤其涉及一种增材制造方法。

背景技术

薄壁、异型零件其形状复杂且不规则，多用于航空航天领域，由于其使用环境比较恶劣，不仅要求零件有较高的尺寸精度、表面粗糙度，对性能要求也较高。通过传统机加方法，型面加工困难，且浪费原材料，采用铸造方式铸造出来的零件性能低于锻件的性能。

发明内容

本发明的目的在于提供一种增材制造方法，用于制造出薄壁、不规则结构的零件，缩短制造周期，提高尺寸精度。

为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种增材制造方法，包括以下步骤：

构建具有薄壁的形状不规则的目标零件的三维模型，所述三维模型设置有多个，且多个所述三维模型平行间隔布置；

对所述三维模型添加支撑体，且多个所述三维模型通过所述支撑体相互连接；

对添加所述支撑体后的所述三维模型进行切片处理；

将切片处理后的三维模型导入制造设备，在基板上成形所述目标零件和所述支撑体；

对所述目标零件和所述支撑体进行加工处理，得到所需的所述目标零件。

与现有技术相比，采用本发明的增材制造方法，制造具有薄壁的形状不规则的目标零件，通过对目标零件添加支撑体，在加工中可在基板上成形具有支撑体的多个目标零件，支撑体不仅对单个目标零件起支撑作用，还用于多个支撑体的相互连接，提高了整体的可靠性，便于对目标零件加工制造；整个过程中无需设计复杂的刀具或夹具、无需采用铸造/锻造+机械加工+焊接等多道工序，只需通过打印三维模型即可直接增材制造出零件，实现了具有薄壁的形状不规则的零件的一体化成形，提高了生产效率和零件质量的同时极大地缩短了制造周期。

在一种实现方式中，对所述三维模型添加支撑体之前，包括：确定所述目标零件的摆放状态，在该状态下所述目标零件的高度低低于在其它状态下的高度。

采用上述方案的有益效果，可根据目标零件的结构特点确定成形状态，使有利于加工制造，优选为目标零件的高度最低，即选择三维模型的最高点与最低点在距离上最小时的摆放状态，从而使目标零件制造出的高度最低，有利于目标零件的整体结构平稳，并利于提高打印效率。

在一种实现方式中，所述将切片处理后的三维模型导入制造设备，在基板上成形所述目标零件和所述支撑体，包括：确定在所述基板上成形的所述目标零件的数量，所述目标零件的两个端面与所述基板之间通过所述支撑体固定连接。

采用上述方案的有益效果，确定目标零件的数量用于尽可能多的在基板上成形出目标零件，相对于制造单个目标零件，可提高生产效率缩短制造周期；通过支撑体设置在目标零件的端面，便于实现多个目标零件的相互连接，共用实体支撑，降低目标零件的变形量和支撑体数量，保证了制造出的零件的尺寸精度、节约了原材料，降低了成本。

在一种实现方式中，所述确定在所述基板上成形的所述目标零件的数量，包括以下步骤：

测量所述基板相邻的第一边长和第二边长；

确定所述目标零件的成形方向；