[发明专利]一种铝合金复杂曲面薄板3D打印制造方法

权利要求书

1.一种铝合金复杂曲面薄板3D打印制造方法，其特征在于，该种铝合金复杂曲面薄板3D打印制造方法具体包括以下步骤：

步骤一：准备铝合金板，清理，擦拭，晾干：准备合理范围内尺寸的铝合金薄板，取一块海绵块浸入抗氧化剂中，等待合理范围内时间，取出海绵块在铝合金薄板表面进行清刷，随后放置在通风处晾干；

步骤二：将打印基板进行处理后，安装在3D打印设备的打印平台上：置放时通过夹子将晾干后的铝合金薄板夹装在待加工打印平台上，保持铝合金薄板的平整性；

步骤三：在3D打印设备上准备建模工作：用UG三维软件创建复杂曲面薄板零件的三维模型，然后将创建好的三维模型文件，以STL格式导出，以便后续分层处理和建立支撑；

步骤四：建模后，再进行曲面分层，建立支撑：将UG三维软件中导出的STL文件放入切片软件Materialise Magics中进行分层切片处理；分层时，要根据零件的尺寸和形状选择合理范围内的层厚，特别是零件的一些尖角和过渡部分要重点考虑；对于复杂曲面薄板零件来说，为了防止零件产生较大的内应力和变形还需要对相应部分加支撑，将分层处理和建立支撑以后的模型以STL格式导出，以便打印过程中可以将相关前处理信息转换成3D打印机可识别的G语言；

步骤五：设置打印AlSi10Mg铝合金复杂曲面薄板激光3D打印参数：填充扫描功率：350W；填充扫描速度：1200mm/s；填充扫描线间隙：0.07mm；轮廓扫描功率：280W；轮廓扫描速度：1800mm/s；棋盘格向量数/大小：120；棋盘格扫描功率：350W(填充功率)、280W(轮廓扫描功率)；棋盘格扫描速度：1200mm/s(填充扫描速度)、1800mm/s(轮廓扫描速度)；棋盘格填充扫描线间隙：0.07mm；曲面相邻层旋转角度：67°；

步骤六：后处理，对激光3D打印AlSi10Mg铝合金复杂曲面薄板热处理：将AlSi10Mg铝合金复杂曲面薄板构件置于真空热处理炉中，保温，随炉冷却取出空冷。

2.如权利要求1所述的铝合金复杂曲面薄板3D打印制造方法，其特征在于，在步骤一中，所述的铝合金薄板长度设置为15cm至25cm，宽度设置为20cm至25cm，厚度设置为3mm至5mm。

3.如权利要求1所述的铝合金复杂曲面薄板3D打印制造方法，其特征在于，在步骤一中，所述的抗氧化剂采用茶多酚剂，生育酚剂，黄酮剂或者丁基羟基茴香醚剂的一种。

4.如权利要求1所述的铝合金复杂曲面薄板3D打印制造方法，其特征在于，在步骤一中，所述的晾干时间设置为25min至30min。

5.如权利要求1所述的铝合金复杂曲面薄板3D打印制造方法，其特征在于，在步骤二中，所述的铝合金薄板的平整性可通过水平珠进行测量确定。

6.如权利要求1所述的铝合金复杂曲面薄板3D打印制造方法，其特征在于，在步骤四中，所述的支撑方式采用网状支撑方式。

7.如权利要求1所述的铝合金复杂曲面薄板3D打印制造方法，其特征在于，在步骤六中，所述的真空热处理炉温度设置为300℃至350℃。

8.如权利要求1所述的铝合金复杂曲面薄板3D打印制造方法，其特征在于，在步骤六中，所述的保温温度设置为1.5h至2h。

9.如权利要求1所述的铝合金复杂曲面薄板3D打印制造方法，其特征在于，在步骤六中，所述的随炉冷却温度设置为240℃至245℃。

10.如权利要求1所述的铝合金复杂曲面薄板3D打印制造方法，其特征在于，在步骤六中，所述的冷却速度设置为28℃/h至30℃/h。