激光选区熔化成型可控超轻结构化零件的孔隙生成效果

• 作者: 吴伟辉 杨永强 毛桂生 肖冬明 陈昌永
• 来源期刊: 光学精密工程
• 学科: 工学
• 关键词: 增材制造 激光选区熔化 超轻结构 金属零件
• 年，卷（期）: 2017,（6）
• 所属期刊栏目: 微纳技术与精密机械
• 页码范围: 1547-1556
• 页数: 10页
• 分类号: TH122|TG665
• 字数: 7475字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3788/OPE.20172506.1547

摘要

本文主要研究了孔隙率等参数可控的自动超轻结构化金属零件的增材制造.以方块零件及一个具有复杂外形的零件为研究对象,分析了面向激光选区熔化工艺的可控超轻结构化零件的孔隙生成效果,重点探讨了成型工艺对超轻结构化零件孔隙率的影响.结果显示:通过计算机数值计算,可将方块CAD模型快速自动转化为可控超轻结构化模型,计算孔隙率误差可控制在±2%以内;激光深穿透现象会导致带悬垂面内壁的壁厚增加,所引起的孔隙率误差值为负值,且计算孔隙率越大,负值倾向越严重;而成型工艺性不致密导致的孔隙率误差为正值,且在相同工艺条件下,计算孔隙率越大,该误差值越小.故为使总孔隙率误差能较好地反映超轻结构网格孔隙的控制精度,应提高成型时实体部分的致密性.按45%设定孔隙率成功地将具有复杂结构的零件转化为计算孔隙率为44.62%的超轻结构化模型,采用高致密性激光选区熔化工艺成型后,实测孔隙率为42.94%,无悬垂面的内壁壁厚误差≤0.06mm,达到了较好的超轻结构控制效果.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	毛桂生	韶关学院物理与机电工程学院	13	85	5.0	9.0
2	杨永强	华南理工大学机械与汽车工程学院	127	1716	22.0	36.0
3	肖冬明	湖南科技大学先进矿山装备教育部工程研究中心	11	57	4.0	7.0
4	吴伟辉	韶关学院物理与机电工程学院	19	61	4.0	7.0
5	陈昌永	韶关学院物理与机电工程学院	1	9	1.0	1.0