滚筒振动对铺粉质量影响的离散元模拟

• 作者: 包涛 姜胜强 张江涛 徐仰立 谭援强
• 来源期刊: 中国机械工程
• 关键词: 增材制造 滚筒振动 粉床质量 离散元方法
• 年，卷（期）: 2020,（14）
• 所属期刊栏目: 智能制造
• 页码范围: 1717-1723
• 页数: 7页
• 分类号: TG48
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1004-132X.2020.14.011

摘要

以Al2 O3陶瓷粉末为研究对象,建立了Al2 O3陶瓷粉末流动的离散元方法模型.针对增材制造铺粉工艺中滚筒振动对粉床质量的影响问题,模拟滚筒振动方向、振幅和频率对粉床的密实性、均匀性和平整度的影响规律.仿真结果表明:滚筒轴向振动可提高粉床密实性和均匀性,却会导致粉床平整度变差;滚筒径向振动会导致较差的粉床平整度,当振幅大于8μm时,颗粒的压缩和回弹效应导致粉床质量显著降低;滚筒切向振动可以提高粉床的密实性和均匀性,对粉床平整度影响很小,但切向振动频率过高容易引起粉末飞溅.研究表明在切向方向对滚筒施加低频的振动可以有效提高增材制造粉床质量.