用于航空发动机动叶片的SLM分区变参数打印方法及系统与流程

摘要: 本发明属于增材制造,尤其涉及一种用于航空发动机动叶片的slm分区变参数打印方法及系统。背景技术:1、选区激光熔化(slm)作为一项重要的金属增材制造技术,能够直...
用于航空发动机动叶片的SLM分区变参数打印方法及系统与流程

本发明属于增材制造,尤其涉及一种用于航空发动机动叶片的slm分区变参数打印方法及系统。

背景技术:

1、选区激光熔化(slm)作为一项重要的金属增材制造技术,能够直接成形复杂几何结构的金属零件,在航空航天、医疗器械等领域具有广泛应用。然而,对于内部含有复杂小孔结构或小直径内流道的零件,其成形质量面临特殊挑战。此类内部结构空间狭小,难以在成形后进行有效的机械加工或磨粒流等后处理来改善表面质量,因此对打印过程的初次成形质量提出了极高要求。

2、相关技术中,会将叶片划分为多个铺粉层进行分区打印,但是航空发动机动叶片在划分若干铺粉层后,由于部分铺粉层在内流道的孔径处存在悬伸,上方的铺粉层会有部分伸出下方的烧结层,导致在激光打印时,悬伸的部分因为没有烧结层支撑导致支撑与散热不足进而出现塌陷、黏粉现象,影响打印效果。

3、因此,若采用同一激光强度打印,悬伸部分相较于其他部分因为支撑不足会导致出现塌陷、黏粉影响打印效果的技术问题,需要设计一种用于航空发动机动叶片的slm分区变参数打印方法及系统。

4、需要说明的是,本背景技术部分中公开的以上信息仅用于理解本申请构思的背景技术,因此,并不认为上述描述构成现有技术的信息。

技术实现思路

1、本公开实施例至少提供了一种用于航空发动机动叶片的slm分区变参数打印方法及系统。

2、第一方面,本公开实施例提供了一种用于航空发动机动叶片的slm分区变参数打印方法,包括:控制模块获取叶片对应的各铺粉层的铺粉层厚,以及内流道的孔径参数,并根据孔径参数与铺粉层厚划分支撑层与调节层;

3、控制模块根据调节层中各铺粉层对应的悬伸长度获取对应的实际激光功率;以及

4、控制模块根据预设激光功率和实际激光功率控制激光模块进行打印。

5、在一种可选的实施方式中,所述根据孔径参数与铺粉层厚划分支撑层与调节层的方法包括:

6、控制模块根据孔径参数确定各铺粉层在内流道处与下方相邻铺粉层之间的长度差,将长度差作为悬伸长度;以及

7、控制模块根据悬伸长度与铺粉层厚的长度比值将各铺粉层划分为支撑层与调节层,即

8、悬伸长度大于0,且长度比值大于预设比值的铺粉层为调节层;

9、悬伸长度小于等于0,和悬伸长度大于0但长度比值小于等于预设比值的铺粉层为支撑层;其中

10、所述控制模块根据预设激光功率控制激光模块对支撑层进行打印,以及根据实际激光功率控制激光模块对调节层进行打印。

11、在一种可选的实施方式中,所述控制模块根据调节层中各铺粉层对应的悬伸长度获取对应的实际激光功率的方法包括:

12、当前铺粉层对应的实际激光功率为:

13、;

14、其中,p为当前铺粉层对应的实际激光功率;p0为预设激光功率;为材料调节系数,单位为;为悬伸长度,单位为;为铺粉厚度,单位为。

15、在一种可选的实施方式中,所述控制模块根据预设激光功率和实际激光功率控制激光模块进行打印的方法包括:

16、控制模块对支撑层中各铺粉层以预设激光功率进行打印,对调节层中各铺粉层以对应的实际激光功率进行打印。

17、第二方面,本公开实施例还提供一种采用上述用于航空发动机动叶片的slm分区变参数打印方法的打印系统,包括:参数模块,其被配置为获取叶片对应的各铺粉层的铺粉层厚,以及内流道的孔径参数,并根据孔径参数与铺粉层厚划分支撑层和调节层;

18、功率模块,其被配置为根据调节层中各铺粉层对应的悬伸长度获取对应的实际激光功率;

19、打印模块,其被配置为根据预设激光功率和实际激光功率控制激光模块进行打印。

20、第三方面,本公开实施例还提供一种打印设备,包括:控制模块,所述控制模块被配置为采用上述用于航空发动机动叶片的slm分区变参数打印方法进行打印。

21、在一种可选的实施方式中,所述控制模块与激光模块电性连接;

22、所述控制模块根据预设激光功率和实际激光功率控制激光模块进行打印。

23、在一种可选的实施方式中,还包括成型仓,在成型仓内的成型区域中根据铺粉层厚对各铺粉层逐层铺粉,并在每一层铺粉层铺粉结束后进行激光打印。

24、第四方面,本公开实施例还提供一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序/指令,该计算机程序/指令被处理器执行时实现上述用于航空发动机动叶片的slm分区变参数打印方法的步骤。

25、第五方面,本公开实施例还提供一种计算机程序产品,包括计算机程序/指令,该计算机程序/指令被处理器执行时实现上述用于航空发动机动叶片的slm分区变参数打印方法的步骤。

26、本发明的有益效果是,本用于航空发动机动叶片的slm分区变参数打印方法,包括:控制模块获取叶片对应的各铺粉层的铺粉层厚,以及内流道的孔径参数,并根据孔径参数与铺粉层厚划分支撑层与调节层;控制模块根据调节层中各铺粉层对应的悬伸长度获取对应的实际激光功率;控制模块根据预设激光功率和实际激光功率控制激光模块进行打印,进而实现了根据各铺粉层的悬伸长度调整对应的实际激光功率,避免打印时悬伸部分的粉末塌陷。

27、本发明的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述,并且,部分地从说明书中变得显而易见,或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点在说明书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

28、为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂,下文特举较佳实施例,并配合所附附图,作详细说明如下。

1.一种用于航空发动机动叶片的slm分区变参数打印方法,其特征在于,包括:

2.如权利要求1所述的用于航空发动机动叶片的slm分区变参数打印方法,其特征在于:

3.如权利要求2所述的用于航空发动机动叶片的slm分区变参数打印方法,其特征在于:

4.如权利要求3所述的用于航空发动机动叶片的slm分区变参数打印方法,其特征在于:

5.一种采用如权利要求1所述的用于航空发动机动叶片的slm分区变参数打印系统,其特征在于,包括:

6.一种打印设备,其特征在于,包括:

7.如权利要求6所述的打印设备,其特征在于:

8.如权利要求6所述的打印设备,其特征在于:

9.一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序/指令,其特征在于,该计算机程序/指令被处理器执行时实现权利要求1-4任一项所述用于航空发动机动叶片的slm分区变参数打印方法的步骤。

10.一种计算机程序产品,包括计算机程序/指令,其特征在于,该计算机程序/指令被处理器执行时实现权利要求1-4任一项所述用于航空发动机动叶片的slm分区变参数打印方法的步骤。