1 浙江工业大学特种装备制造与先进加工技术教育部/浙江省重点实验室, 浙江 杭州 310
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针对选择性激光熔化成型倾斜角度小的悬垂结构, 为了防止因为熔池自身重力和毛细管力而引起的粘粉、挂渣、过烧等缺陷, 必须通过添加支撑结构来保证悬垂结构的顺利成型以及成型质量。设计了可控多孔支撑结构, 优化激光扫描方式, 将可控多孔支撑结构应用于成型悬垂结构, 为成型倾斜角度小悬垂结构提供了一种方法。顺利成型倾斜角度小的悬垂结构和复杂曲面, 减少挂渣等现象, 降低了粉末的消耗, 解决了倾斜角度小的悬垂结构无法成型的难题。
选择性激光熔化 多孔支撑 悬垂结构 优化扫描 selective laser melting porous support overhanging structure optimized scanning
浙江工业大学 特种装备制造与先进加工技术教育部／浙江省重点实验室,浙江 杭州 310014
针对316L不锈钢金属粉末选择性激光熔化过程,利用ABAQUS有限元软件,考虑了材料热物性参数随温度变化特性和相变潜热的影响,实现了激光高斯热源的移动加载,建立了三维瞬态温度场模型。研究了相同扫描参数下,扫描道与扫描道之间温度的影响和不同搭接率情况下温度影响的变化。模拟结果表明,由于热积累效应,随着扫描道的增加,各扫描道中心点最高温度有小幅度的上升;当前扫描道会对后续扫描道有一定的预热作用,对前一扫描道又会有重新加热的作用,扫描道之间会有一定的相互影响;不同的搭接率形成的温度场差异很大。
选择性激光熔化 有限元 瞬态温度场 搭接率 changing thermal physical parameters ABAQUS temperature form state of material
浙江工业大学 特种装备制造与先进加工技术教育部/浙江省重点实验室, 浙江 杭州 310014
针对SLM产品加工时的实际情况, 利用ABAQUS有限元平台, 建立了激光融化316L不锈钢粉末三维瞬态非线性温度场的模型。通过子程序编写实现了材料的热物性参数随温度和状态变化而变化——即材料由粉末转变为实体时热物性参数发生改变, 模型考虑了相变时潜热的影响, 实现了高斯热源的加载以及边界条件的设置等。在相同加工参数条件下建立了模型中全部为粉末、含无预热实体的粉末、含预热实体的粉末三种模型, 对应于实际加工中的不同情况, 结果表明它们温度场传热形态具有很大的差异, 形成SLM成型过程中不同的温度场。
变热物性参数 温度场形态 材料状态 changed thermal physical parameters ABAQUS ABAQUS temperature form state of material
