[發明專利]一種燃油收集器激光選區熔化支撐輔助零余量成形工藝

有效

• 申請號: 202010939881.9
• 申請日: 2020-09-09
• 公開（公告）號: CN111940737B
• 公開（公告）日: 2022-07-15
• 發明（設計）人: 馬慧君;周冠男;薛麗媛;任慧嬌;董文啟
• 申請（專利權）人: 中國航發沈陽黎明航空發動機有限責任公司
• 主分類號: B22F3/105
• 分類號: B22F3/105;B33Y10/00;B33Y50/02
• 代理公司: 沈陽東大知識產權代理有限公司 21109
• 代理人: 尚云飛

1.一種燃油收集器激光選區熔化支撐輔助零余量成形工藝，所述燃油收集器包括圓筒狀的殼體以及設置于殼體外部的若干個管接頭，其特征在于，所述燃油收集器激光選區熔化支撐輔助零余量成形工藝包括如下步驟：

S1、對燃油收集器進行三維建模；

S2、設置燃油收集器的擺放方式，具體包括：

在擺放時，燃油收集器殼體的長邊方向與激光選區熔化設備的刮刀鋪粉方向相同；燃油收集器殼體的中心軸與基板平面的夾角大于等于45°；并且，所述殼體上孔徑最大的管接頭的中心軸與刮刀鋪粉方向垂直；

S3、根據燃油收集器的擺放方式，設置支撐添加方案，具體包括：

所述支撐包括設置于燃油收集器外部的外部支撐和設置于管接頭內部的內部支撐；所述外部支撐包括空心實體支撐、網格支撐一和柱狀支撐，所述空心實體支撐為梯臺形結構，其上部的上斜面設置有網格支撐一，并且所述網格支撐一的內部穿插有柱狀支撐；所述內部支撐采用Y型結構的網格支撐二；所述空心實體支撐的下部設置有U型槽；所述燃油收集器的外部還設置有網格支撐三，所述網格支撐三位于相鄰的兩個外部支撐之間的零件的下方；

S4、將添加支撐后的燃油收集器模型進行切片處理，并設置激光選區熔化成形工藝參數，具體包括：

所述激光選區熔化成形工藝參數包括燃油收集器工藝參數和支撐工藝參數；所述燃油收集器工藝參數包括實體填充工藝參數、上表皮工藝參數、下表皮工藝參數和輪廓工藝參數；所述支撐工藝參數包括網格支撐工藝參數和實體支撐工藝參數；

S5、將切片處理后的燃油收集器模型以及設置的激光選區熔化成形工藝參數導入激光選區熔化設備，完成燃油收集器的成形；

S6、對成形后的燃油收集器進行后處理，具體包括：

S6.1、熱處理，將燃油收集器、支撐和基板共同進行熱處理，熱處理后，將燃油收集器與基板分離；

S6.2、支撐去除；

S6.3、表面處理，打磨燃油收集器上殘余的支撐根部，然后對燃油收集器進行噴丸處理。

2.根據權利要求1所述的燃油收集器激光選區熔化支撐輔助零余量成形工藝，其特征在于，所述燃油收集器殼體外部設置有較多管接頭的一側靠近基板設置。

3.根據權利要求1或2所述的燃油收集器激光選區熔化支撐輔助零余量成形工藝，其特征在于，所述步驟S4中，所述實體填充工藝參數為：掃描策略為棋盤方格式掃描，激光功率180-220W，激光掃描速度為850-1000mm/s，填充間距為0.08-0.13mm，棋盤方格寬度為6-9mm，燃油收集器實體打印層厚為0.04mm；所述上表皮工藝參數：掃描策略為順序掃描，激光功率220-260W，激光掃描速度600-850mm/s，激光掃描間距0.08-0.12mm；所述下表皮工藝參數：掃描策略為順序掃描，激光功率180-200W，激光掃描速度800-1000mm/s，激光掃描間距0.08-0.12mm；所述輪廓工藝參數：掃描策略為雙輪廓方式，輪廓激光功率160-220W，激光掃描速度為700-1000mm/s，雙輪廓間距為0.08-0.13mm。

4.根據權利要求3所述的燃油收集器激光選區熔化支撐輔助零余量成形工藝，其特征在于，所述棋盤方格式掃描時，分區域跳動燒結，每次鋪粉開始時，整個棋盤方格順時針旋轉67°。

5.根據權利要求1或2所述的燃油收集器激光選區熔化支撐輔助零余量成形工藝，其特征在于，所述步驟S4中，所述網格支撐工藝參數和實體支撐工藝參數一致，掃描策略均為蛇形方式，隔層掃描；激光功率均為160-200W，激光掃描速度均為850-1000mm/s，激光掃描間距均為0.08-0.13mm。

6.根據權利要求5所述的燃油收集器激光選區熔化支撐輔助零余量成形工藝，其特征在于，所述蛇形方式掃描時，每次鋪粉開始時掃描方向順時針旋轉67°。

7.根據權利要求6所述的燃油收集器激光選區熔化支撐輔助零余量成形工藝，其特征在于，所述噴丸處理采用顆粒大小為0.1-0.3mm陶瓷丸。