[发明专利]复杂内腔或精密薄壁零件的制备方法及三维成型装置

权利要求书

1.一种复杂内腔或精密薄壁零件的制备方法，其特征在于，包括：

获取零件的片层信息；

控制第一激光根据获取的片层信息熔融物料，形成零件薄层；

控制第二激光根据获取的片层信息切割所述零件薄层的边缘轮廓；

重复上述从“获取零件的片层信息”至“控制第二激光根据获取的片层信息切割所述零件薄层的边缘轮廓”的步骤直至零件成型完成。

2.如权利要求1所述的复杂内腔或精密薄壁零件的制备方法，其特征在于，所述步骤“所述第二激光根据获取的片层信息切割所述零件薄层”包括：

根据获取的片层信息确定切割余量；

控制第二激光根据所述切割余量切割所述零件薄层的边缘轮廓。

3.如权利要求2所述的复杂内腔或精密薄壁零件的制备方法，其特征在于，所述步骤“第二激光根据所述切割余量切割所述零件薄层的边缘轮廓”包括：

根据所述切割余量和物料性能确定第二激光的切割次数；

控制第二激光按照预定规则分多次切割所述零件薄层的边缘轮廓。

4.如权利要求3所述的复杂内腔或精密薄壁零件的制备方法，其特征在于，所述步骤“第二激光按照预定规则分多次切割所述零件薄层的边缘轮廓”包括：

检测第二激光单次切割的实际切割量；

若所述实际切割量小于一预设范围，控制第二激光继续切割所述零件薄层的边缘轮廓；

若所述实际切割量达到所述预设范围，控制第二激光完成切割。

5.如权利要求4所述的复杂内腔或精密薄壁零件的制备方法，其特征在于，在所述步骤“第二激光继续切割所述零件薄层的轮廓”之前还包括步骤：

根据所述实际切割量修正第二激光的能量参数。

6.如权利要求1所述的复杂内腔或精密薄壁零件的制备方法，其特征在于，在步骤“控制第二激光根据获取的片层信息切割所述零件薄层的边缘轮廓”之后还包括：

判断切割后的零件薄层是否包括所述零件的上表面；若包括所述零件的上表面，则对所述上表面进行机械加工。

7.如权利要求1所述的复杂内腔或精密薄壁零件的制备方法，其特征在于，所述复杂内腔或精密薄壁零件的制备方法在零件成型完成之后还包括步骤：

根据获取的片层信息确定与成型平台相背的零件表面；

对所述与成型平台平行的零件表面进行机械加工。

8.如权利要求1所述的复杂内腔或精密薄壁零件的制备方法，其特征在于，所述第一激光为连续激光，激光功率为100-1000W，扫描速度为1000-6000mm/s；所述第二激光为脉冲激光，激光功率为5-200W。

9.一种三维成型装置，其特征在于，所述三维成型装置用于实现权利要求1-8任一项所述的复杂内腔或精密薄壁零件的制备方法，所述三维成型装置包括：

第一激光组件，用于发射第一激光以熔融物料，形成零件薄层；

第二激光组件，用于发射第二激光以切割所述零件薄层的边缘轮廓；和

控制单元，电连接所述第一激光组件和所述第二激光组件，所述控制单元根据需要成型的零件信息切换所述第一激光和所述第二激光，并控制所述第一激光和所述第二激光的能量。

10.如权利要求9所述的三维成型装置，其特征在于，所述三维成型装置还包括：

机械加工组件，与所述控制单元电连接，所述机械加工组件用于加工零件上的与成型平台相背的表面；和

光学检测组件，与所述控制单元电连接，所述光学检测组件用于检测第二激光的实际切割量。