[發明專利]一種具備隨形冷卻的熱作模具成型方法

有效

• 申請號: 201810766369.1
• 申請日: 2018-07-12
• 公開（公告）號: CN109014193B
• 公開（公告）日: 2020-06-19
• 發明（設計）人: 程四華;呂迺冰;孫齊松;佟倩;周潔;王曉晨;晁月林;徐士新;陳濤
• 申請（專利權）人: 首鋼集團有限公司
• 主分類號: B22F3/105
• 分類號: B22F3/105;B22F5/00;B33Y10/00
• 代理公司: 北京華誼知識產權代理有限公司 11207
• 代理人: 王普玉

1.一種具備隨形冷卻的熱作模具成型方法，其特征在于，利用激光鋪粉3D打印制造熱作模具時，中空水冷管道成型分以下4步完成：

(1)3D打印成型至每條水冷管道打印至一半；

(2)在管道內隨形鋪設與管道內徑相等的鋁線；

(3)鋁線鋪設完畢后，在其表面繼續進行余下的3D打印成型；

(4)將整個模具加熱至670℃后，傾倒管道內熔化的鋁液；

所述的激光鋪粉3D打印制造熱作模具的步驟如下：

1)選取任意點為起熔點，開始第一層熱作模具H13金屬粉末激光3D打印熔覆；

2)完成第一層激光3D打印熔覆后，激光光斑沿第一層頂部向上移動1.2～1.5mm，開始第二層激光3D打印熔覆，熔覆方向與第一層熔覆方向一致；直至成型至每條管道外壁位置以外2mm處；全過程激光功率為3400～3800w，掃描速度為9～12mm/s，光斑直徑為Φ3～4mm，送粉量為30～40g/min，每層厚度為1.2～1.5mm；

3)成型至每條管道外壁以外2mm后，改變激光工作參數為：激光功率為3000～3400w，掃描速度為6～8mm/s，光斑直徑為Φ2～3mm，送粉量為25～35g/min，每層厚度為0.7～0.9mm；管道打印至一半后，鋪設鋁線，繼續選用該激光參數進行3D打印金屬熔覆，直至熔覆層厚度達到2-5mm；而后調整激光參數為：激光功率為3500～3700w，掃描速度為7～9mm/s，光斑直徑為Φ3～4mm，送粉量為30～35g/min，每層厚度為0.9～1.2mm；直至完成整個模具打印。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，模具內管道直徑范圍為Φ6-10mm。