[發(fā)明專(zhuān)利]一種海洋測(cè)量?jī)x艙體的生產(chǎn)方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011309498.1
• 申請(qǐng)日: 2020-11-20
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN112548027A
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-03-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳勁松;袁振東;翟亞進(jìn);王亞洲;李駿;王洪宇;裴浩宇;劉虹延
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 江蘇海洋大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): B22C7/02
• 分類(lèi)號(hào): B22C7/02;B22C9/04;B22C9/24;B33Y80/00
• 代理公司: 北京和聯(lián)順知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11621
• 代理人: 張學(xué)淵

本發(fā)明公開(kāi)一種海洋測(cè)量?jī)x艙體的生產(chǎn)方法，以樹(shù)脂或聚乳酸等3D打印材料為原材料打印帶有網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的進(jìn)水艙和儀器艙的原型件，結(jié)合熔模鑄造技術(shù)，以不銹鋼為原材料制備與傳感器、控制板等緊密配合的海洋測(cè)量?jī)x的儀器艙，并在儀器艙上加工出法蘭盤(pán)和密封結(jié)構(gòu)，將儀器艙密封。本方法簡(jiǎn)單實(shí)用且可靠，基于3D打印和熔模鑄造技術(shù)，以3D打印材料和不銹鋼為原材料艙體一體成型，具有良好的力學(xué)性能和耐腐蝕性，并且直接打印出具有濾網(wǎng)功能的進(jìn)水艙，減少海水雜物對(duì)傳感器測(cè)量的影響。這種加工方法工序簡(jiǎn)化，可生產(chǎn)個(gè)性化、復(fù)雜結(jié)構(gòu)的儀器艙，并且降低了操作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度，大大縮短了生產(chǎn)周期。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及海洋測(cè)量?jī)x器艙體生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種海洋測(cè)量?jī)x艙體的生產(chǎn)方法。

背景技術(shù)

物理海洋學(xué)的研究離不開(kāi)大量的實(shí)測(cè)海洋數(shù)據(jù)，海洋調(diào)查是獲取實(shí)時(shí)海洋數(shù)據(jù)最直接且最為有效的方法，集成了各種性能優(yōu)異的傳感儀器設(shè)備是海洋調(diào)查的基礎(chǔ)在海洋研究領(lǐng)域。國(guó)內(nèi)溫鹽深測(cè)量?jī)x在基本性能指標(biāo)上與國(guó)外同類(lèi)產(chǎn)品接近，但產(chǎn)品的長(zhǎng)期可靠性、精度還存在諸多不足。對(duì)于產(chǎn)品的可靠性，由于基礎(chǔ)加工和材料等原因，產(chǎn)品使用過(guò)程中出現(xiàn)電連接器滲漏而導(dǎo)致內(nèi)部電路損毀、測(cè)量精度溫漂大、海洋生物附著造成失靈等問(wèn)題比較多。現(xiàn)有的溫鹽深測(cè)量?jī)x器，均采用“減材”制造技術(shù)與組裝方法，在防護(hù)結(jié)構(gòu)，耐壓等方面存在缺陷。從這一點(diǎn)上看出，提高國(guó)產(chǎn)海洋測(cè)量?jī)x器的可靠性，特別是其制造水平，并最終保證測(cè)量?jī)x器的測(cè)量精度及整體性能，有著重要的實(shí)際意義。

目前，生產(chǎn)測(cè)量?jī)x艙體多采用鍛造工藝，缺陷為：第一，鍛造工藝較為復(fù)雜，成本較高，只能小批量生產(chǎn)，生產(chǎn)效率低下；第二，具有復(fù)雜結(jié)構(gòu)的儀器艙鍛造難度大，也不能與電子元器件精密配合；第三，工人的勞動(dòng)強(qiáng)度大，同時(shí)浪費(fèi)了大量的人力、時(shí)間和物料，影響了經(jīng)濟(jì)效益。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明的目的是提供一種具有低成本、個(gè)性化和穩(wěn)定性較好的海洋測(cè)量?jī)x艙體的生產(chǎn)方法。

為此，本發(fā)明提供了一種海洋測(cè)量?jī)x艙體的生產(chǎn)方法，其中，海洋測(cè)量?jī)x艙體包括承壓艙和進(jìn)水艙，方法包括如下步驟：

S01.制作海洋測(cè)量?jī)x艙體模型：結(jié)合海洋測(cè)量?jī)x的電子元器件部分，利用3D打印技術(shù)進(jìn)行承壓艙和進(jìn)水艙的整體打印，得到與電子元器件部分精密結(jié)合的承壓艙模型和進(jìn)水艙模型；

S02.制作海洋測(cè)量?jī)x艙體的殼體模型：將S01中打印形成的承壓艙模型和進(jìn)水艙模型分別浸漿、浸砂并干燥，形成承壓艙殼體模型和進(jìn)水艙殼體模型；

S03.制作海洋測(cè)量?jī)x艙體的鑄造殼體：對(duì)S02中的承壓艙殼體模型和進(jìn)水艙殼體模型分別進(jìn)行高溫?zé)Y(jié)，將兩者的殼體模型內(nèi)的3D打印材料氣化，留下型腔；

S04.制作海洋測(cè)量?jī)x艙體：以不銹鋼為原材料，將液體不銹鋼分別澆入承壓艙殼體模型的型腔以及進(jìn)水艙殼體模型的型腔內(nèi)，分別冷卻成型，得到承壓艙和進(jìn)水艙；

S05.利用車(chē)床在承壓艙上加工出與進(jìn)水艙相匹配的法蘭盤(pán)、與電子元器件部分相匹配的密封螺紋，以便將承壓艙和進(jìn)水艙密封安裝，形成所述的海洋測(cè)量?jī)x艙體。

上述技術(shù)方案中，優(yōu)選的，在S01中，利用3D打印技術(shù)進(jìn)行承壓艙和進(jìn)水艙的整體打印時(shí)用到的打印材料為樹(shù)脂或聚乳酸。

上述技術(shù)方案中，優(yōu)選的，在S01中，形成的進(jìn)水艙模型具有網(wǎng)狀的進(jìn)水孔。

上述技術(shù)方案中，優(yōu)選的，在S02中，在將承壓艙模型和進(jìn)水艙模型分別浸漿、浸砂并干燥時(shí)，其中浸漿、浸砂層數(shù)為4～6層，內(nèi)部為細(xì)漿料，外部為粗漿料，得到的承壓艙殼體模型和進(jìn)水艙殼體模型的厚度為2～5mm。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)如下：