[发明专利]铝合金薄壁件成型方法

说明书

本发明实施例涉及金属件制造领域，公开了一种铝合金薄壁件成型方法，包括以下步骤：建立铝合金薄壁件模型；将铝合金薄壁件模型分解为多个片层；提供一台3D打印机，根据铝合金薄壁件模型分解成的多个片层，制定3D打印机对应每个片层的加工轨迹；运用3D打印机逐层进行打印，并最终形成铝合金薄壁件。本发明中铝合金薄壁件成型方法，不但解决了铝合金薄壁件的难以制造的问题，且生产成本更低，生产周期更短。

技术领域

本发明实施例涉及金属件制造领域，特别涉及一种铝合金薄壁件成型方法。

背景技术

在一些高端制造领域，通常要制造一些铝合金的薄壁件，通常是通过将整块铝板机加工成设计所需的形状，或者将薄片冲压成型。

发明人发现，通过机加工的方式加工量、加工时间长，费用高，且针对铝合金薄壁件容易产生变形，不能保证成型件的尺寸精度。而通过薄片冲压成型需要有相应的模具，模具费用一般较高，且不利于小批量生产。

发明内容

本发明实施方式的目的在于提供一种铝合金薄壁件成型方法，不但解决了铝合金薄壁件的难以制造的问题，且生产成本更低，生产周期更短。

为解决上述技术问题，本发明的实施方式提供了一种铝合金薄壁件成型方法，其特征在于，包括以下步骤：

建立铝合金薄壁件模型；

将所述铝合金薄壁件模型分解为多个片层；

提供一台3D打印机，根据所述铝合金薄壁件模型分解成的多个片层，制定所述3D打印机对应每个片层的加工轨迹；

运用所述3D打印机逐层进行打印，并最终形成铝合金薄壁件。

本发明实施方式相对于现有技术而言，不再使用机加工或模具冲压的传统生产铝合金薄壁件的方式，而是通过以下步骤借助3D打印机完成薄壁件的加工：建立铝合金薄壁件模型；将铝合金薄壁件模型分解为多个片层；提供一台3D打印机，根据铝合金薄壁件模型分解成的多个片层，制定3D打印机对应每个片层的加工轨迹；运用3D打印机逐层进行打印，并最终形成铝合金薄壁件。由于将模型分解为了多个片层，依靠3D打印机对每一片层逐一打印，铝合金薄壁件成型过程是一个将打印材料直接转变为薄壁件的过程，与传统的机加工采用去除材料或者通过模具对材料进行冲压不同，这种方式很好地解决了铝合金薄壁件难以制造成型的问题，且不用制作模具，生产成本更低，生产周期更短，有利于小批量的生产。

另外，所述3D打印机具体包括：供粉装置、成型仓、激光振镜系统；所述供粉装置用于按照每一片层的预设剂量向所述成型仓提供金属粉末，所述激光振镜系统用于对所述成型仓内预设片层的金属粉末逐一进行选择性熔融固化。这种加工方式加工时间较短，加工费用较低。

另外，所述供粉装置具体包括：供粉仓、刮刀；所述供粉仓用于放置金属粉末，所述刮刀用于按预设粉末厚度分层将所述金属粉末输送到所述成型仓。每熔融固化完一层后，再通过刮刀将供粉仓的金属粉末输送到成型仓，确保每一层的打印精度。

另外，每一层的预设粉末厚度相同，使铝合金薄壁件能够稳定成型。

另外，预设粉末厚度为50微米，每一层的厚度较小，3D打印后成型的铝合金薄壁件精度较高。

另外，所述激光振镜系统具体包括：激光器、扫描振镜；所述激光器用于控制激光的发射，所述扫描振镜用于将所述激光器发射的激光反射至所述预设位置对所述成型仓内预设片层的金属粉末逐一进行选择性熔融固化。

另外，所述激光器在打印每一片层的铝合金薄壁件外轮廓时发出的激光功率为300W，该功率下铝合金薄壁件的外轮廓成型效果较好；打印每一片层的铝合金薄壁件轮廓内的实体时的激光功率为500W，该功率下铝合金薄壁件的轮廓内实体的成型效果较好。