[发明专利]一种仿骨骼微观结构的汽车侧门防撞梁的制造方法

权利要求书

1. 一种仿骨骼微观结构的汽车侧门防撞梁的制造方法，其特征在于该方法包括以下步骤：

步骤（1）利用Micro-CT断层扫描动物骨骼, 在Mimics中重建骨骼微观三维网格结构；

步骤（2）利用Pro/E模仿动物骨骼微观三维网格结构优化设计汽车侧门防撞梁；

步骤（3）在Abaqus6102SE中进行准静态压缩、三点弯曲、冲击仿真测试；

步骤（4）快速成型仿骨骼微观结构的汽车侧门防撞梁；

步骤（5）实验检测仿骨骼微观结构的侧门防撞梁和普通结构的侧门防撞梁的机械性能。

2.根据权利1要求所述的一种仿骨骼微观结构的汽车侧门防撞梁的制造方法，其特征在于：所述步骤（1）中，利用Micro-CT断层扫描动物骨骼获得DICOM通讯数据，利用Mimics软件，经图像定位，合理阈值分割，动态分割，每层图像经选择性编辑和补洞处理，去除冗余数据，平滑处理，最后经3D计算得到优化的动物骨骼微观三维网格结构，所述的动物骨骼包括豹子胫骨、大老鼠胫骨、鸡股骨、绵羊股骨、袋鼠股骨、狞猫股骨。

3.根据权利1要求所述的一种仿骨骼微观结构的汽车侧门防撞梁的制造方法，其特征在于：所述步骤（3）中，通过仿真实验比较仿不同动物骨骼微观三维网格结构的汽车侧门防撞梁的机械性能；在Abaqus6102SE中进行准静态压缩、三点弯曲、冲击仿真测试；从而得到冲击压缩应力-应变关系、准静态压缩应力-应变曲线、拉伸应力-应变曲线、弯曲载荷-位移曲线、吸能-位移曲线；其仿真结果显示仿豹子胫骨微观结构的汽车侧门防撞梁具有更优异的机械性能。

4.根据权利1要求所述的一种仿骨骼微观结构的汽车侧门防撞梁的制造方法，其特征在于：所述步骤（4）中，将优化得到的侧门防撞梁的三维网格结构的STL文件输入到选区激光熔化机器里，选用SLM 250HL机器，激光勾边扫描速度为20m/s,所述激光的功率为200 W～400W，扫描间距为85μm～130μm,成型缸每层的下降量为20μm～75μm，注入隋性气体氩气每分钟 1升～5升；分别采用铝合金6061、镁合金、钛合金粉末，利用SLM直接成型能加工出仿骨骼微观结构的汽车侧门防撞梁。

5.根据权利1要求所述的一种仿骨骼微观结构的汽车侧门防撞梁的制造方法，其特征在于：所述步骤（5）中，实验检测仿豹子胫骨微观结构的侧门防撞梁和普通结构的侧门防撞梁的塑性变形能力及吸能能力，实验在英斯特朗万能试验机开展，试验机型号：SJT3-KHFH001；然后将按照美国轿车侧向碰撞法规FMVSS214中车门的动态试验和静态试验的要求进行实验检测，以证明仿豹子胫骨微观结构的汽车侧门防撞梁具有轻质还吸能性好的优异的机械性能。