本發(fā)明涉及3d打印，尤其涉及一種發(fā)動機(jī)鋁合金殼體的制造方法。
背景技術(shù)：
1、在發(fā)動機(jī)殼體設(shè)計制造的過程中，傳統(tǒng)發(fā)動機(jī)殼體采用鑄造和機(jī)械加工方式，適合大批量生產(chǎn)。但對于結(jié)構(gòu)復(fù)雜、小批量生產(chǎn)、處于設(shè)計研發(fā)驗證階段、定制化的殼體而言采用鑄造和機(jī)械加工方式生產(chǎn)周期長、成本高。
2、因此，需要一種發(fā)動機(jī)鋁合金殼體的制造方法來解決上述問題。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的目的在于提供一種發(fā)動機(jī)鋁合金殼體的制造方法，能夠縮短生產(chǎn)周期，降低開發(fā)成本。
2、為達(dá)此目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：
3、發(fā)動機(jī)鋁合金殼體的制造方法，包括如下步驟：
4、s1、對殼體模型進(jìn)行三維建模，調(diào)整建模后的殼體模型與打印平臺之間的打印傾斜角度并設(shè)計支撐所述殼體模型不與所述打印平臺接觸的面的支撐結(jié)構(gòu)；
5、s2、導(dǎo)出所述殼體模型和所述支撐結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)至金屬3d打印設(shè)備進(jìn)行金屬增材制造，直至完成發(fā)動機(jī)殼體和所述支撐結(jié)構(gòu)的打印；
6、s3、對所述發(fā)動機(jī)殼體進(jìn)行粉末清理，并進(jìn)行熱處理；
7、s4、將所述發(fā)動機(jī)殼體與所述打印平臺分離，對所述發(fā)動機(jī)殼體上的所述支撐結(jié)構(gòu)進(jìn)行去除，并對所述發(fā)動機(jī)殼體的表面進(jìn)行打磨噴砂處理。
8、在一些實施例中，所述步驟s1中，所述打印傾斜角度為45°。
9、在一些實施例中，所述步驟s1中，所述支撐結(jié)構(gòu)呈柱狀，所述支撐結(jié)構(gòu)包括呈片形格柵狀的支撐塊，于所述支撐塊中間隔填充有多個支撐柱。
10、在一些實施例中，位于所述支撐塊的周面的相鄰的所述支撐柱的間距小于位于所述支撐塊內(nèi)部的相鄰的所述支撐柱的間距。
11、在一些實施例中，所述支撐塊的片形格柵包括依次連接的主體部、過渡部和插入部，所述主體部遠(yuǎn)離所述插入部的一端與所述打印平臺連接，所述插入部插入到所述殼體模型中。
12、在一些實施例中，所述過渡部呈梯形，且所述過渡部與所述主體部連接的底部長度大于所述過渡部與所述插入部連接的頂部長度。
13、在一些實施例中，所述支撐柱的直徑為0.5mm-2mm。
14、在一些實施例中，所述步驟s2中，金屬3d打印設(shè)備采用粒徑為15微米-53微米的鋁合金粉末進(jìn)行增材制造。
15、在一些實施例中，所述步驟s2中，打印時激光功率為370w-420w，掃描速度為1000mm/s-1500mm/s，掃描間距為0.12mm-0.17mm，支撐打印激光功率為280w-320w，掃描速度為1500mm/s-2000mm/s，掃描間距為0.1mm-0.15mm。
16、在一些實施例中，所述步驟s3中，熱處理為：室溫第一設(shè)定時長內(nèi)升溫至預(yù)設(shè)溫度，以所述預(yù)設(shè)溫度保溫第二設(shè)定時長，保溫結(jié)束后在空氣中進(jìn)行自然冷卻。
17、本發(fā)明的有益效果：
18、本發(fā)明所提供的一種發(fā)動機(jī)鋁合金殼體的制造方法，通過對殼體模型進(jìn)行三維建模，調(diào)整建模后的殼體模型與打印平臺之間的打印傾斜角度并設(shè)計支撐殼體模型不與打印平臺接觸的面的支撐結(jié)構(gòu)，然后導(dǎo)出殼體模型和支撐結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)至金屬3d打印設(shè)備進(jìn)行金屬增材制造，直至完成發(fā)動機(jī)殼體和支撐結(jié)構(gòu)的打印，對發(fā)動機(jī)殼體進(jìn)行粉末清理，并進(jìn)行熱處理后將發(fā)動機(jī)殼體與打印平臺分離，對發(fā)動機(jī)殼體上的支撐結(jié)構(gòu)進(jìn)行去除，并對發(fā)動機(jī)殼體的表面進(jìn)行打磨噴砂處理。通過采用3d打印的方式制造發(fā)動機(jī)鋁合金殼體，且在制造的過程中將發(fā)動機(jī)鋁合金殼體相對打印平臺傾斜設(shè)置，便于后續(xù)對支撐結(jié)構(gòu)進(jìn)行去除，通過熱處理以及打磨噴砂處理能夠有效釋放打印制造過程中的應(yīng)力，且能夠保證制造完成的發(fā)動機(jī)殼體表面的強(qiáng)度和硬度。通過上述方式，能夠快速制造結(jié)構(gòu)復(fù)雜的發(fā)動機(jī)殼體，縮短生產(chǎn)周期，降低開發(fā)成本。
1.發(fā)動機(jī)鋁合金殼體的制造方法，其特征在于，包括如下步驟：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)動機(jī)鋁合金殼體的制造方法，其特征在于，所述步驟s1中，所述打印傾斜角度為45°。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)動機(jī)鋁合金殼體的制造方法，其特征在于，所述步驟s1中，所述支撐結(jié)構(gòu)呈柱狀，所述支撐結(jié)構(gòu)包括呈片形格柵狀的支撐塊，于所述支撐塊中間隔填充有多個支撐柱(20)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的發(fā)動機(jī)鋁合金殼體的制造方法，其特征在于，位于所述支撐塊的周面的相鄰的所述支撐柱(20)的間距小于位于所述支撐塊內(nèi)部的相鄰的所述支撐柱(20)的間距。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的發(fā)動機(jī)鋁合金殼體的制造方法，其特征在于，所述支撐塊的片形格柵(10)包括依次連接的主體部(11)、過渡部(12)和插入部(13)，所述主體部(11)遠(yuǎn)離所述插入部(13)的一端與所述打印平臺連接，所述插入部(13)插入到所述殼體模型中。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的發(fā)動機(jī)鋁合金殼體的制造方法，其特征在于，所述過渡部(12)呈梯形，且所述過渡部(12)與所述主體部(11)連接的底部長度大于所述過渡部(12)與所述插入部(13)連接的頂部長度。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的發(fā)動機(jī)鋁合金殼體的制造方法，其特征在于，所述支撐柱(20)的直徑為0.5mm-2mm。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)動機(jī)鋁合金殼體的制造方法，其特征在于，所述步驟s2中，金屬3d打印設(shè)備采用粒徑為15微米-53微米的鋁合金粉末進(jìn)行增材制造。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)動機(jī)鋁合金殼體的制造方法，其特征在于，所述步驟s2中，打印時激光功率為370w-420w，掃描速度為1000mm/s-1500mm/s，掃描間距為0.12mm-0.17mm，支撐打印激光功率為280w-320w，掃描速度為1500mm/s-2000mm/s，掃描間距為0.1mm-0.15mm。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)動機(jī)鋁合金殼體的制造方法，其特征在于，所述步驟s3中，熱處理為：室溫第一設(shè)定時長內(nèi)升溫至預(yù)設(shè)溫度，以所述預(yù)設(shè)溫度保溫第二設(shè)定時長，保溫結(jié)束后在空氣中進(jìn)行自然冷卻。