本發(fā)明涉及增材制備，尤其涉及一種透氣海綿多孔結構的增材及其制備方法。

背景技術：

1、透氣結構件通常采用粉末燒結工藝制備。采用粉末燒結工藝制備透氣結構件時，需要針對不同產品進行開模，工藝復雜，成本高。

2、隨著3d打印技術的不斷發(fā)展，目前金屬3d打印工藝也能夠直接制備透氣結構件，不受透氣結構件的結構限制。金屬3d打印工藝主要通過設計3d模型，然后采用特定的打印工藝逐層打印，最終形成透氣結構件。

3、然而，現(xiàn)有的金屬3d打印制備透氣結構件的工藝，制備的透氣結構件在高度方向上為形狀規(guī)則、分布均勻、大小相同的方孔，其雖然在高度方向上的透氣效果較好，但在水平方向，透氣效果較差，因而導致應用場合受限。

技術實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明提供了一種透氣海綿多孔結構的增材及其制備方法，以解決現(xiàn)有技術存在的問題，有利于提高透氣海綿多孔結構的增材的孔隙率，使得所制備的透氣結構件在高度方向和水平方向均具有較好的透氣效果。

2、第一方面，本發(fā)明提供了一種透氣海綿多孔結構的增材的制造方法，包括：

3、構建目標增材的三維模型；

4、按照預設層厚對所述三維模型進行切片，以將所述三維模型劃分為多個切片層；

5、對各所述切片層進行掃描路徑規(guī)劃，確定各所述切片層的成形路徑；每個所述切片層的成形路徑為相互平行的多條掃描線；各所述切片層的所述成形路徑中所述掃描線的延伸方向互不重合；

6、以金屬粉末為原料，采用3d打印設備，根據(jù)所述三維模型的各所述切片層的成形路徑，逐層打印所述三維模型的各所述切片層，以形成所述目標增材。

7、可選的，依次打印所述三維模型的各所述切片層之后，還包括：

8、采用線切割工藝，將所述目標增材從所述3d打印設備的打印平臺上取出。

9、可選的，相鄰兩個所述切片層的成型路徑中的掃描線的夾角為67°。

10、可選的，相鄰兩條所述掃描線之間的垂直距離相等。

11、可選的，相鄰兩條所述掃描線之間的垂直距離d的取值范圍為：0.15mm≤d≤0.25mm。

12、可選的，所述金屬粉末的粒徑l的取值范圍為：15μm≤l≤53μm。

13、可選的，依次打印所述三維模型的各所述切片層，包括：

14、采用激光掃描打印的方式，依次打印所述三維模型的各所述切片層。

15、可選的，所述激光的掃描速度v的取值范圍為：1000mm/s≤v≤2500mm/s。

16、可選的，所述激光的功率p的取值范圍為：80w≤p≤200w。

17、第二方面，本發(fā)明提供一種透氣海綿多孔結構的增材，采用上述任一項所述的透氣海綿多孔結構的增材的制造方法制備而成。。

18、本發(fā)明的技術方案，通過構建目標增材的三維模型，并按照預設層厚對三維模進行切片，從而將三維模型劃分為n個切片層，然后對各切片層進行掃描路徑規(guī)劃，確定各切片層的成形路徑，其中每個切片層的成形路徑為相互平行的多條掃描線，各切片層的成形路徑中掃描線的成形路徑中掃描線的延伸方向互不重合，最后以金屬粉末為原料，采用3d打印設備，根據(jù)三維模型的各切片層的成形路徑，逐層打印三維模型的各切片層，以形成目標增材，從而制備出在高度方向和水平方向均具有較好的透氣效果的透氣海綿多孔結構的增材，有利于提高透氣海綿多孔結構的增材的孔隙率，同時，本發(fā)明的技術方案無需針對不同產品進行開模，制備方法簡單，有利于提高制備效率，且成本低。

19、應當理解，本部分所描述的內容并非旨在標識本發(fā)明的實施例的關鍵或重要特征，也不用于限制本發(fā)明的范圍。本發(fā)明的其它特征將通過以下的說明書而變得容易理解。

技術特征：

1.一種透氣海綿多孔結構的增材的制造方法，其特征在于，包括：

2.根據(jù)權利要求1所述的透氣海綿多孔結構的增材的制造方法，其特征在于，依次打印所述三維模型的各所述切片層之后，還包括：

3.根據(jù)權利要求1所述的透氣海綿多孔結構的增材的制造方法，其特征在于，相鄰兩個所述切片層的成型路徑中的掃描線的夾角為67°。

4.根據(jù)權利要求1所述的透氣海綿多孔結構的增材的制造方法，其特征在于，相鄰兩條所述掃描線之間的垂直距離相等。

5.根據(jù)權利要求4所述的透氣海綿多孔結構的增材的制造方法，其特征在于，相鄰兩條所述掃描線之間的垂直距離d的取值范圍為：0.15mm≤d≤0.25mm。

6.根據(jù)權利要求1所述的透氣海綿多孔結構的增材的制造方法，其特征在于，所述金屬粉末的粒徑l的取值范圍為：15μm≤l≤53μm。

7.根據(jù)權利要求1所述的透氣海綿多孔結構的增材的制造方法，其特征在于，依次打印所述三維模型的各所述切片層，包括：

8.根據(jù)權利要求7所述的透氣海綿多孔結構的增材的制造方法，其特征在于，所述激光的掃描速度v的取值范圍為：1000mm/s≤v≤2500mm/s。

9.根據(jù)權利要求7所述的透氣海綿多孔結構的增材的制造方法，其特征在于，所述激光的功率p的取值范圍為：80w≤p≤200w。

10.一種透氣海綿多孔結構的增材，其特征在于，采用如權利要求1-9任一項所述的透氣海綿多孔結構的增材的制造方法制備而成。

技術總結
本發(fā)明公開一種透氣海綿多孔結構的增材及其制備方法，透氣海綿多孔結構的增材的制備方法，包括：構建目標增材的三維模型；按照預設層厚對三維模型進行切片，以將三維模型劃分為多個切片層；對各切片層進行掃描路徑規(guī)劃，確定各切片層的成形路徑；每個切片層的成形路徑為相互平行的多條掃描線；各切片層的成形路徑中所述掃描線的延伸方向互不重合；以金屬粉末為原料，采用3D打印設備，根據(jù)三維模型的各切片層的成形路徑，逐層打印三維模型的各所述切片層，以形成目標增材。本發(fā)明的技術方案，有利于提高透氣海綿多孔結構的增材的孔隙率，使得所制備的透氣結構件在高度方向和水平方向均具有較好的透氣效果。

技術研發(fā)人員：劉建業(yè),王毅,孔龍
受保護的技術使用者：上海漢邦聯(lián)航激光科技有限公司
技術研發(fā)日：
技術公布日：2025/1/6