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金属粉末激光疾速成形技艺及生长近况说明

作者:何悦东 2018年03月09日 国内新闻

  金属粉末激光疾速成形技术,又称激光直接金属疾速成形技术,它是在疾速原型RP (Rapid Prototyping)技术和激光熔覆技术根底上开展起来的一项先进制造技术,能将计算机生成的三维模型直接制造出来,完成构造复杂、高功能金属零件的无模具疾速成形。该技术不只可用于直接疾速制造具有一定机械强度、能接受较鼎力学载荷的金属零件,也可用于零件上具有复杂外形、一定深度制造缺陷、误加工或退役损伤的修复和再制造,以及少量投产前的设计修正,明显地延长了产品研发周期、降低消费本钱,同时能进步资料的应用率、降低能耗。

  1 金属粉末激光疾速成形技术的根本原理

  金属粉末疾速成形技术的根本原理,是先由CAD软件发生零件实体模型,然后由分层软件对CAD 实体模型依照一定的厚度停止分层切片处置,获取各截面的几何信息,然后依据切片轮廓设计出扫描轨迹,并将其转化成NC 任务台的运动指令。成形时具有一定功率密度的激光束照射到基材外表构成熔池,同时金属粉末由送粉器送出,经送粉管路保送到同轴送粉头并进入熔池构成熔覆层,依据CAD 给定的各层截面的途径规划,在NC 的控制下使送粉头绝对于任务台运动,将金属资料逐层扫描堆积,最初制造出金失实体零件。为避免某些金属在成形的进程中氧化,以上进程可在一个氛围可控的维护箱中停止,或采用其它手腕来停止维护,使激光成形进程中的金属不被氧化。金属粉末激光疾速成形原理如图1 所示。

  2 金属粉末激光疾速成形技术的特点

  由于采用团圆/堆积成形的思想,与其它传统制造技术相比,金属粉末激光疾速成形技术有以下突出优点:

  ①制造进程具有高度的柔性;

  ②消费周期短,加工效率高;

  ③具有很高的设计灵敏性,真正意义上完成了数字化、智能化和并行化制造;

  ④成形资料普遍,可完成多种资料以恣意方式复合的成形技术;

  ⑤所制造的零件具有较高的综合力学功能,强度高,耐腐蚀性好;

  ⑥使用范围广,不只可以用于金属零件的疾速制造,而且还可用于再制造工程中大型金属零件的平面修复。