一种光固化成形金属、合金及陶瓷零件的扫描方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN109676123A(43)申请公布日2019.04.26(21)申请号201811563572.5C04B35/64(2006.01)(22)申请日2018.12.20C04B35/48(2006.01)(71)申请人西安铂力特增材技术股份有限公司地址710117陕西省西安市高新区上林苑七路1000号(72)发明人徐天文赵晓明(74)专利代理机构西安弘理专利事务所61214代理人杜娟(51)Int.Cl.B22F1/00(2006.01)B22F3/22(2006.01)B22F3/10(2006.01)B28B11/24(2006.01)B28B17/02(2006.01)C04B35/622(2006.01)权利要求书1页说明书6页(54)发明名称一种光固化成形金属、合金及陶瓷零件的扫描方法(57)摘要本发明公开了一种光固化成形金属、合金及陶瓷零件的扫描方法，具体过程为：制备混合浆料并将制备好的混合浆料装入光固化设备成形零件坯体，然后对成形好的零件坯体进行后处理；其中，光固化设备成形零件坯体时所用的扫描策略为：对待成形区域进行分区域扫描，每个区域均先扫描边框，使边缘浆料优先固化，后扫描内填充；扫描时以引起固化深度不大于对应分层厚度所需固化深度的能量密度对同一区域进行重复多次扫描；以低于成形零件的能量密度成形零件支撑。本发明的一种光固化成形金属、合金及陶瓷零件的扫描方法解决了现有技术中存在的因固相粉末对紫外光的吸收率高，引起的因固相粉末吸收光能产生热量而烧损浆料的问题。CN109676123ACN109676123A权利要求书1/1页1.一种光固化成形金属、合金及陶瓷零件的扫描方法，其特征在于，具体过程为：制备混合浆料并将制备好的混合浆料装入光固化设备成形零件坯体，然后对成形好的零件坯体进行后处理；其中，光固化设备成形零件坯体时所用的扫描策略为：对待成形区域进行分区域扫描，每个区域均先扫描边框，使边缘浆料优先固化，后扫描内填充；扫描时以引起固化深度不大于对应分层厚度所需固化深度的能量密度对同一区域进行重复多次扫描；以低于成形零件的能量密度成形零件支撑；分层厚度所需固化深度值为对应分层厚度的1.5-2倍；扫描间距为单道固化宽度的50％-90％；光斑偏移为单道固化宽度的50％。2.根据权利要求1所述的一种光固化成形金属、合金及陶瓷零件的扫描方法，其特征在于，所述制备混合浆料具体按照以下步骤实施：步骤1，将待成形材料制备成固相粉末，经筛选，然后干燥待用；步骤2，选取与固相粉末相适应且固化后热分解产物不会污染固相粉末或污染后可以通过热处理予以去除的液态光敏树脂，经干燥处理待用；步骤3，将准备好的固相粉末与液态光敏树脂及一定量的添加剂在避光条件下通过搅拌形成成分均一、粘度适中的浆料，然后在避光、真空条件下静置，以排除其中的气泡，形成混合浆料。3.根据权利要求2所述的一种光固化成形金属、合金及陶瓷零件的扫描方法，其特征在于，步骤1中所述的筛选要求为：固相粉末粒度满足d50在1-15um之间。4.根据权利要求1所述的一种光固化成形金属、合金及陶瓷零件的扫描方法，其特征在于，所述对成形好的零件坯体进行后处理的具体过程为：从设备内取出成形好的零件坯体，用毛刷清扫毛坯表面，直至露出已固化的表面，然后将其浸入可溶解未固化树脂的有机溶剂中，借助超声波震荡除去粘附于毛坯上的未固化树脂，然后进行脱脂烧结。5.根据权利要求4所述的一种光固化成形金属、合金及陶瓷零件的扫描方法，其特征在于，所述脱脂的条件为：在常压、气氛环境下，以0.1-5℃/min的升温速率升高到350-600℃，保温1-10h后随炉冷却。6.根据权利要求5所述的一种光固化成形金属、合金及陶瓷零件的扫描方法，其特征在于，所述烧结的条件为：将脱脂的零件坯体在气氛环境下，气体压力10-200MPa，以3-5℃/min的升温速率升到800-900℃保温0.5-2h，然后以5-10℃/min的升温速率升到1200-1600℃保温0.5-3h。2CN109676123A说明书1/6页一种光固化成形金属、合金及陶瓷零件的扫描方法技术领域[0001]本发明属于增材制造扫描方法技术领域，涉及一种光固化成形金属、合金及陶瓷零件的扫描方法。背景技术[0002]光固化增材制造金属、合金及陶瓷等材料零件的原理为：首先将适宜粒度的金属、合金及陶瓷等材料固相粉末与相应的液态光敏树脂在加入少量添加剂的情况下混合，制备成成分均匀、粘度适中的光固化浆料；然后在成形设备内利用受控的紫外光引发光敏树脂发生交联反应，使光敏树脂在发生“液—固”转变时包裹周围均布的粉末，实现固相粉末的定形，依靠固相粉末层层定形获得所需零件的坯体；最后将零件坯体经脱脂烧结