本發(fā)明涉及增材制造領(lǐng)域,具體涉及一種控制增材制造應(yīng)力變形的分段掃描路徑生成方法。
背景技術(shù):
增材制造是一種快速成型技術(shù),首先計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)的三維模型數(shù)據(jù)分為層片模型數(shù)據(jù)后,通過逐層增加材料的方式將數(shù)字模型制造成三維實(shí)體物件的過程。3d打印具有成本低、工作過程無污染、成型速度快等優(yōu)點(diǎn)。該技術(shù)對(duì)航空航天、汽車、醫(yī)療和消費(fèi)電子產(chǎn)品等核心產(chǎn)業(yè)的革新有巨大推動(dòng)作用。從世界范圍來看,經(jīng)過多年的發(fā)展,3d打印已經(jīng)形成比較完善的技術(shù)體系,應(yīng)用范圍不斷拓展,產(chǎn)業(yè)鏈初步形成,市場規(guī)模實(shí)現(xiàn)快速增長。
sls即選擇性激光燒結(jié),其工作原理是計(jì)算機(jī)根據(jù)原型的切片模型控制激光束的二維掃描軌跡,有選擇地?zé)Y(jié)固體粉末材料以形成零件的一個(gè)層面。燒結(jié)完成一層后,工作活塞下降一個(gè)層厚,鋪粉系統(tǒng)再次鋪上新粉??刂萍す馐賿呙锜Y(jié)新層,如此循環(huán)往復(fù),層層疊加,直到三維零件成型。
現(xiàn)有的3d打印零件過程中,經(jīng)過激光燒結(jié)之后的零件,由于激光束掃描后的零件內(nèi)部應(yīng)力得不到分散,零件會(huì)發(fā)生應(yīng)力變形,影響零件成型的質(zhì)量。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為解決上述技術(shù)問題,我們提出了一種控制增材制造應(yīng)力變形的分段掃描路徑生成方法,其目的是為了減少應(yīng)力變形、提高零件的成型精度。
為達(dá)到上述目的,本發(fā)明的技術(shù)方案如下:
一種控制增材制造應(yīng)力變形的分段掃描路徑生成方法,其包括如下步驟:
s1:根據(jù)打印零件的3d物理模型進(jìn)行切片,獲得單層的平面數(shù)據(jù);
s2:根據(jù)單層的平面數(shù)據(jù),獲得當(dāng)前平面數(shù)據(jù);
s3:根據(jù)當(dāng)前平面數(shù)據(jù),生成固定傾角或任意傾角的一掃描路徑,并將該掃描路徑分成若干段,分別對(duì)每一段進(jìn)行路徑掃描;
s4:根據(jù)s2、s3中當(dāng)前平面數(shù)據(jù)的下一層平面數(shù)據(jù),生成固定傾角或任意傾角的另一掃描路徑,并將該另一掃描路徑分成若干段,分別對(duì)每一段進(jìn)行路徑掃描;
s5:重復(fù)s4,直到完成獲得整個(gè)模型的掃描路徑。
優(yōu)選的,所述平面數(shù)據(jù)是slc文件、cli文件或其他格式的平面數(shù)據(jù)。
通過上述技術(shù)方案,本發(fā)明的有益效果是本發(fā)明的一種控制增材制造應(yīng)力變形的分段掃描路徑生成方法,能夠使得零件內(nèi)部應(yīng)力分散,減少內(nèi)部結(jié)構(gòu)收縮,提高了零件的成型精度。
具體實(shí)施方式
下面對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒景l(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
下面對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。
實(shí)施例1.
一種控制增材制造應(yīng)力變形的分段掃描路徑生成方法,其包括如下步驟:
s1:根據(jù)打印零件的3d物理模型進(jìn)行切片,獲得單層的平面數(shù)據(jù);
s2:根據(jù)單層的平面數(shù)據(jù),獲得當(dāng)前平面數(shù)據(jù);
s3:根據(jù)當(dāng)前平面數(shù)據(jù),生成固定傾角或任意傾角的一掃描路徑,并將該掃描路徑分成若干段,分別對(duì)每一段進(jìn)行路徑掃描;
s4:根據(jù)s2、s3中當(dāng)前平面數(shù)據(jù)的下一層平面數(shù)據(jù),生成固定傾角或任意傾角的另一掃描路徑,并將該另一掃描路徑分成若干段,分別對(duì)每一段進(jìn)行路徑掃描;
s5:重復(fù)s4,直到完成獲得整個(gè)模型的掃描路徑。
所述平面數(shù)據(jù)是slc文件、cli文件或其他格式的平面數(shù)據(jù)。
以上所述的僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式,應(yīng)當(dāng)指出,對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明創(chuàng)造構(gòu)思的前提下,還可以做出若干變形和改進(jìn),這些都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。