[發明專利]一種船用螺旋槳鑄造3D增材制造方法

在審

• 申請號: 201711493691.3
• 申請日: 2017-12-30
• 公開（公告）號: CN107999770A
• 公開（公告）日: 2018-05-08
• 發明（設計）人: 梅斌賢;徐高峰;袁建軍;陳志國;宋佩學;王湘來
• 申請（專利權）人: 鎮江同舟螺旋槳有限公司
• 主分類號: B22F5/00
• 分類號: B22F5/00;B22F3/00;B33Y10/00;B22F3/24
• 代理公司: 上海海頌知識產權代理事務所(普通合伙) 31258
• 代理人: 陳麗君

本發明公開了一種船用螺旋槳鑄造3D增材制造方法，包括以下方法步驟，a，建模，通過三維制作軟件將虛擬三維空間構建出具有三維數據的模型,構建出完整的螺旋槳模型；b，切片處理，將整個3D模型切成一片一片，設計好打印的路徑填充密度，角度，外殼，并將切片后的文件儲存成.gcode格式，然后，再通過3D打印機控制軟件，把.gcode文件發送給打印機并控制3D打印機的參數；c，打印過程，啟動3D打印機，通過數據線、SD卡、等方式把STL格式的模型切片得到.gcode文件傳送給3D打印機；d，完成打印，后期處理。本發明具有快速成形、快速制造，并且具有輕量化、整體化、長壽命、高可靠性的特點，進一步提高了3D打印技術在航海制造領域的應用。

技術領域

本發明涉及3D生產加工技術領域，尤其是一種船用螺旋槳鑄造3D增材制造方法。

背景技術

增材制造技術是指基于離散-堆積原理，由零件三維數據驅動直接制造零件的科學技術體系。基于不同的分類原則和理解方式，增材制造技術還有快速原型、快速成形、快速制造、3D打印等多種稱謂，其內涵仍在不斷深化，外延也不斷擴展，這里所說的“增材制造”與“快速成形”、“快速制造”意義相同。工業化的LSF-V大型激光立體成形裝備所謂數字化增材制造技術就是一種三維實體快速自由成形制造新技術，它綜合了計算機的圖形處理、數字化信息和控制、激光技術、機電技術和材料技術等多項高技術的優勢，學者們對其有多種描述。西北工業大學凝固技術國家重點實驗室的黃衛東教授稱這種新技術為“數字化增材制造”，中國機械工程學會宋天虎秘書長稱其為“增量化制造”，其實它就是不久前引起社會廣泛關注的“三維打印”技術的一種。西方媒體把這種實體自由成形制造技術譽為將帶來“第三次工業革命”的新技術。然而目前市場并未出現螺旋槳的3D打印制造方法，市場需求較大，針對以上的問題，在此我們提出一種船用螺旋槳鑄造3D增材制造方法。

發明內容

本發明為解決上述現象，采用以下改性的技術方案，一種船用螺旋槳鑄造3D增材制造方法，包括以下方法步驟，

a，建模，通過三維制作軟件將虛擬三維空間構建出具有三維數據的模型,構建出完整的螺旋槳模型；

b，切片處理，將整個3D模型切成一片一片，設計好打印的路徑填充密度，角度，外殼，并將切片后的文件儲存成.gcode格式，然后，再通過3D打印機控制軟件，把.gcode文件發送給打印機并控制3D打印機的參數；

c，打印過程，啟動3D打印機，通過數據線、SD卡、等方式把STL格式的模型切片得到.gcode文件傳送給3D打印機；

d，完成打印，后期處理，3D打印機完成工作后，取出物體，做后期處理，在打印一些懸空結構的時候，需要有個支撐結構頂起來，然后才可以打印懸空上面的部分，將部分多余的支撐需要去掉，做后期處理，完成加工。

作為本發明的進一步優選方式，步驟c中，在打印時，選擇特殊的打印材料，所述打印材料包括鈦合金，鈷鉻合金，不銹鋼，鋁，陶瓷粉和銅合金，選擇鈦合金，鈷鉻合金，不銹鋼，鋁，陶瓷粉和銅合金通過按照1:1.5:1.25:0.8:0.75:0.5的比例進行充分混合而成。

作為本發明的進一步優選方式，步驟a中，建模包括以下方法，S1、直接下載模型，從網絡上進行下載合適尺寸大小的螺旋槳3D模型；S2、通過3D掃描儀逆向工程建模，3D掃描儀逆向工程建模就是通過掃描儀對實物進行掃描，精確描述物體三維結構的一系列坐標數據，輸入3D軟件中完整的還原出物體的3D模型； S3、用建模軟件建模，市場上有很多的3D建模軟件，選用3DMax,Maya,CAD用來進行三維建模。

作為本發明的進一步優選方式，步驟c，打印過程中，首先裝入3D打印材料，調試打印平臺，設定打印參數，然后打印機開始工作，材料會一層一層地打印出來，層與層之間通過打印膠水進行粘合，并按照橫截面將圖案固定住，最后一層一層疊加起來，最終經過分層打印、層層粘合、逐層堆砌。