一种激光选区熔化成形的方法及产品.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115846684A(43)申请公布日2023.03.28(21)申请号202211627613.9B22F10/50(2021.01)(22)申请日2022.12.16B33Y10/00(2015.01)(71)申请人鑫精合激光科技发展（北京）有限公司地址102200北京市昌平区沙河镇能源东路1号院1号楼11层1单元1106、1107(72)发明人马瑞鑫刘敬轩李欣红李会敏张文敬(74)专利代理机构北京知迪知识产权代理有限公司11628专利代理师张子宽(51)Int.Cl.B22F10/28(2021.01)B22F10/36(2021.01)B22F10/366(2021.01)权利要求书1页说明书6页附图2页(54)发明名称一种激光选区熔化成形的方法及产品(57)摘要本发明公开一种激光选区熔化成形的方法及产品，涉及熔覆增材制造领域，用于解决激光选区熔化成形的零部件产品表面质量较差的问题。一种激光选区熔化成形的方法，首先对切片层中轮廓的路径对金属粉末进行烧结，再平铺一层与单个切片层相同厚度的金属粉末，对切片层中轮廓和实体的路径对金属粉末进行烧结，重复步骤直至打印完成；方法可应用于各种金属材料，具有普适性；制得的零部件产品表面粗糙度可达到Ra3.2，无需再进行加工或者打磨处理可直接喷砂使用。CN115846684ACN115846684A权利要求书1/1页1.一种激光选区熔化成形的方法，具体过程为构建零件的三维模型并沿成形方向进行分层切片，获取切片层的基础数据，将所述基础数据输入至加工系统中进行激光选区熔化成形，其特征在于，所述激光选区熔化成形，包括步骤：S1：平铺一层与单个所述切片层相同厚度的金属粉末；S2：使用第一激光按照对应所述切片层中轮廓的路径对所述金属粉末进行烧结；S3：在步骤S2烧结完成的平面上再平铺一层与单个所述切片层相同厚度的金属粉末；S4：使用第一激光按照对应所述切片层中轮廓的路径对上层所述金属粉末进行烧结，同时使用第二激光按照对应所述切片层中实体的路径对上下两层所述金属粉末进行烧结；S5：重复上述步骤S1‑S4，直至打印完成。2.根据权利要求1所述的激光选区熔化成形的方法，其特征在于，所述步骤S1中的平铺一层与单个所述切片层相同厚度的金属粉末，具体为：将成形平台下降与单个所述切片层的厚度相同的距离，平铺一层与单个所述切片层相同厚度的金属粉末；所述步骤S3中的在步骤S2烧结完成的平面上再平铺一层与单个所述切片层相同厚度的金属粉末，具体为：成形平台再下降与单个所述切片层的厚度相同的距离，在步骤S2烧结完成的平面上再平铺一层与单个所述切片层相同厚度的金属粉末。3.根据权利要求1所述的激光选区熔化成形的方法，其特征在于，所述第一激光通过第一激光器发射，所述第二激光通过第二激光器发射。4.根据权利要求1所述的激光选区熔化成形的方法，其特征在于，所述第一激光的光斑直径为30‑50μm，功率为60‑170W，扫描速度500～1500mm/s，烧结层厚为0.015‑0.025mm。5.根据权利要求1所述的激光选区熔化成形的方法，其特征在于，所述第二激光的光斑直径为80‑100μm，功率为250‑400W，扫描速度800‑1400mm/s，线间距为0.15‑0.20mm，烧结层厚为0.03‑0.05mm。6.根据权利要求1所述的激光选区熔化成形的方法，其特征在于，每层所述金属粉末的层厚0.015‑0.025mm。7.根据权利要求1所述的激光选区熔化成形的方法，其特征在于，所述金属粉末为金属单质或预合金粉末，粒径为10‑60μm。8.根据权利要求1所述的激光选区熔化成形的方法，其特征在于，所述激光选区熔化成形过程中，加工系统中充满氩气惰性气体，氧含量≤1000ppm。9.一种零部件产品，其特征在于，采用权利要求1‑8任意一项所述的激光选区熔化成形的方法制得。2CN115846684A说明书1/6页一种激光选区熔化成形的方法及产品技术领域[0001]本发明涉及熔覆增材制造领域，尤其涉及一种激光选区熔化成形的方法及产品。背景技术[0002]激光选区熔化成形(简称SLM)是应用较为广泛、成熟度较高的工艺方法。该方法基于快速成形的基本思想，采用逐层熔覆增材制造方式，根据零件的三维模型，将模型按一定的厚度切片分层，随后在数控系统的控制下，用激光通过振镜控制熔化的金属粉末，直接成形具有特定几何形状的零件。[0003]随着该技术成熟并产业化，通过激光选区熔化成形技术批产的零件越来越多。但是，目前激光选区熔化成形的零部件产品表面的局部位置粗糙，需要二次加工之后才可进一步进行处理和组装等工序，同时通过激光选区熔化成形的方法制得的零部件产品有明显的堆叠痕迹，其表面质量较差。发明内容[