1.一種適用于零件與模具的復(fù)合增材制造方法,其特征在于,其包括如下步驟:
S1:根據(jù)待成形工件的形狀、厚度以及尺寸精度的要求,將待成形工件的三維CAD模型進(jìn)行分層切片處理,獲得多個(gè)分層切片的數(shù)據(jù),每個(gè)分層切片的數(shù)據(jù)包括該分層切片的厚度、形狀以及尺寸精度,
S2:根據(jù)所述分層切片的數(shù)據(jù)進(jìn)行成形路徑規(guī)劃,生成成形加工所需的各個(gè)分層切片數(shù)控代碼,
S3:根據(jù)步驟S2獲得的各個(gè)分層切片的數(shù)控代碼,在基板上將粉末材料逐層堆積成形,所述逐層堆積成形采用數(shù)控的高速冷噴涂槍將粉末材料噴涂至設(shè)定位置而堆積成形,
所述數(shù)控的高速冷噴涂槍工作時(shí)在基板涂層表面上移動(dòng),在所述數(shù)控的高速冷噴涂槍后面安裝有壓力加工成形裝置或/和銑削成形裝置,
所述壓力加工成形裝置或/和銑削成形裝置與待加工區(qū)域緊密相鄰或者相隔若干層數(shù),
在進(jìn)行高速冷噴涂成形同時(shí),壓力加工成形裝置或/和銑削成形裝置能隨數(shù)控的高速冷噴涂槍移動(dòng),以用于堆積成形后的壓力加工等材成形或/和堆積成形后的銑削減材成形,從而能提高堆積成形的成形性能和成形精度。
2.如權(quán)利要求1所述的一種適用于零件與模具的復(fù)合增材制造方法,其特征在于,在所述步驟S3中,在采用數(shù)控的高速冷噴涂槍將粉末材料噴涂至設(shè)定位置而堆積成形時(shí),同步對(duì)基體和噴涂顆粒加熱,以同時(shí)軟化基體和噴涂顆粒,從而降低顆粒沉積所需的臨界速度。
3.如權(quán)利要求2所述的一種適用于零件與模具的復(fù)合增材制造方法,其特征在于,在所述步驟S3中,在采用數(shù)控的高速冷噴涂槍將粉末材料噴涂至設(shè)定位置而堆積成形時(shí),同步對(duì)基體和噴涂顆粒加熱,
所述噴涂顆粒選自金屬、金屬間化合物、陶瓷、金屬陶瓷、陶瓷復(fù)合物以及組織和成分可梯度變化的梯度功能材料,堆積成形時(shí)能采用氮?dú)鉃楸Wo(hù)氣體。
4.如權(quán)利要1-3之一所述的一種適用于零件與模具的復(fù)合增材制造方法,其特征在于,還包括步驟S4,
S4:在待成形工件達(dá)不到零件或模具的尺寸和表面精度要求時(shí),在逐層堆積成形過(guò)程中逐層或多層分段采用銑削、研磨或拋光工藝,對(duì)待成形工件進(jìn)行精整加工,直至達(dá)到零件或模具的尺寸和表面精度要求。