[发明专利]电子束复合增材制造方法

摘要

本发明属于复合增材制造技术领域，具体提供了一种电子束复合增材制造方法，是利用电子束复合增材制造设备进行加工件制造的。制造过程中，对加工件进行成型的电子束熔融堆叠加工(即3D打印)及对加工件进行精加工的机械加工，处于同一个真空腔体及回转台上，可以有效避免现有技术在二次加工时无法精确定位坐标的问题，获得精度较高的加工件；且可避免完全成型后部分面无法加工以及薄壁结构件加工时无支撑面造成变形等缺点，也易于操作实现。

主权项

1.一种电子束复合增材制造方法，其特征在于，包括如下步骤：S101：将三维实体零件模型图经切片分层处理后的分层数据导入控制系统中，所述控制系统根据分层数据计算出每一层电子束在工作平面内将要沉积的路径；S102：对真空腔体进行抽真空，所述控制系统按照指定速度控制设置于所述真空腔体内的回转台运动，使设置于所述真空腔体内的电子枪发出的电子束按照分层数据指定的沉积路径运动，同时所述控制系统控制所述电子枪采用指定的束流、聚焦电流参数对金属丝材加热熔融堆积，同时所述控制系统控制设置于所述真空腔体内的送丝机构按照指定的速度将金属丝材送入熔融区域；S103：所述控制系统控制所述电子枪将电子束焦点位置提升，并控制所述回转台沿竖直方向的Z轴运动提高相应高度，然后按照步骤S102进行下一层的熔融堆积直至零件堆积完成；S104：根据设计参数熔融金属丝材，沉积堆叠设计的尺寸后，暂停所述电子枪发出电子束及所述送丝机构传送金属丝材；S105：停止对所述真空腔体进行抽真空，开启惰性气体循环装置的气体保护管路，向所述真空腔体充入惰性气体至所述真空腔体内达到预定压强值；S106:所述回转台按照设计路径运动，开启机械加工装置进行机械加工，并开启所述惰性气体循环装置的吹气冷却管路对所述机械加工装置的刀头进行冷却，直至达到规定尺寸精度，暂停机械加工，并停止所述惰性气体循环装置的吹气冷却管路；S107：对所述真空腔体进行抽真空，待所述真空腔体内的真空度达到预定值后开启所述电子枪，所述回转台返回沉积扫描坐标点继续下一步沉积；S108：重复步骤S102‑步骤S107直至加工过程全部完成；所述惰性气体循环装置的气体保护管路的出口朝向处于机械加工工位的所述回转台，实现对回转台进行惰性气体保护，所述吹气冷却管路延伸至所述机械加工装置，且其出口朝向所述刀头，以实现在机械加工过程中向所述刀头进行吹气冷却。