一种基于光固化技术高透明熔盐泵叶轮增材制造方法与流程

本发明涉及光固化增材制造的，特别是涉及一种基于光固化技术高透明熔盐泵叶轮增材制造方法。

背景技术：

1、增材制造是一种以数字模型文件为基础，运用树脂塑料或粉末状金属等可粘合材料，通过逐层打印的方式来构造物体的技术。3d打印作为一种通俗化名称，从成型方法方面来说属于快速成型，其实质是增材制造技术。它是制造业领域正在迅速发展的一项新兴技术，被称为“具有工业革命意义的制造技术”，因为其具有比传统制造模式节约成本和时间且更加环保等优点而得到广泛的推广。光固化技术是最早出现的快速成型增材制造技术，成熟度高，光固化技术成型外观效果细腻，支撑结构为网状支撑，材料利用率比较高，运用该技术进行制造的特征是：应用计算机软件，设计出立体的数据模型，然后通过特定的成型设备(俗称“3d打印机”)，用液态树脂材料逐层“打印”出产品。

2、但是，目前基于光固化技术，采用液态树脂材料增材制造的产品，以白色和黑色为主，即使采用透明树脂材料增材制造的产品也多数为半透明效果，后期再通过人工打磨，喷光油等后处理手段来实现透明效果，实现过程繁琐。

3、发明专利cn201811633861.8公开了一种用于流体力学观测实验的高透明仿生血管模型的制备方法，使用fdm型3d打印技术制作仿生血管模型的阳模，属于熔融沉积式(fdm)增材制造技术，使用材料为热塑性塑料，和本发明方法采用的光固化(sla)增材制造技术截然不同，本发明方法使用的是光敏树脂材料也并非热塑性塑料。

4、关于光固化技术高透明零件增材制造方法，无检索到其他相关专利。

技术实现思路

1、为解决上述技术问题，本发明提供一种基于光固化技术高透明熔盐泵叶轮增材制造方法，可以直接增材制造高透明性的产品，实现过程简单，无需再采用打磨和喷光油的手段来达到高透明效果，提高透明零件的制造效率。

2、本发明的一种基于光固化技术高透明熔盐泵叶轮增材制造方法，包括以下步骤：

3、第一步，根据熔盐泵叶轮尺寸确定金属基板尺寸和增材制造用的光敏树脂材料；第二步，利用切片软件对待打印构件切片分层；第三步，确定支撑方案和激光光斑扫描方案；第四步，进行高透明熔盐泵叶轮增材制造。

4、进一步地，熔盐泵叶轮尺寸需小于金属基板尺寸，金属基板形状为正方形，叶轮外径尺寸小于金属基板边长5mm以上。

5、进一步地，对高透明熔盐泵叶轮切片分层，每层层高为0.05mm，采用填充线矢量交错排列方法，随图层的不同而交替变化。

6、进一步地，高透明熔盐泵叶轮设计支撑高度为8-12mm之间。

7、进一步地，高透明熔盐泵叶轮单个内部支撑点在同一层中支撑的半径为3mm，支撑尖端点穿透打印构建深度为0.5mm，支撑点半径0.6mm。

8、进一步地，激光以连续的x方向或y方向传播方式扫描高透明熔盐泵叶轮，光斑在孔或柱上来回跳跃，区别与传统的一侧周围扫描，然后返回到第二侧周围扫描。

9、进一步地，高透明熔盐泵叶轮沿z轴高度方向补偿层数为6层，即减少起始打印层数6层。

10、进一步地，光敏树脂材料为一种模拟聚碳酸酯和abs性能和外观的塑料，密度为1.1g/cm3，颜色为高透明。

11、与现有技术相比本发明的有益效果为：第一、本发明提出的一种基于光固化技术高透明熔盐泵叶轮增材制造方法，可以替代传统有机玻璃机械加工制造，大幅提高透明构件的制造效率；

12、第二、采用本发明方法制造的透明构件，透明度高，透光度达到97％以上，可以直接用于有利于熔盐泵叶轮内部流场的可视化实验；

13、第三、本发明适用于透明构件的增材制造，有利于推动透明材料增材制造的技术进步。

技术特征：

1.一种基于光固化技术高透明熔盐泵叶轮增材制造方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.如权利要求1所述的一种基于光固化技术高透明熔盐泵叶轮增材制造方法，其特征在于，熔盐泵叶轮尺寸需小于金属基板尺寸，金属基板形状为正方形，叶轮外径尺寸小于金属基板边长5mm以上。

3.如权利要求2所述的一种基于光固化技术高透明熔盐泵叶轮增材制造方法，其特征在于，对高透明熔盐泵叶轮切片分层，每层层高为0.05mm，采用填充线矢量交错排列方法，随图层的不同而交替变化。

4.如权利要求3所述的一种基于光固化技术高透明熔盐泵叶轮增材制造方法，其特征在于，高透明熔盐泵叶轮设计支撑高度为8-12mm之间。

5.如权利要求4所述的一种基于光固化技术高透明熔盐泵叶轮增材制造方法，其特征在于，高透明熔盐泵叶轮单个内部支撑点在同一层中支撑的半径为3mm，支撑尖端点穿透打印构建深度为0.5mm，支撑点半径0.6mm。

6.如权利要求5所述的一种基于光固化技术高透明熔盐泵叶轮增材制造方法，其特征在于，激光以连续的x方向或y方向传播方式扫描高透明熔盐泵叶轮，光斑在孔或柱上来回跳跃，然后返回到第二侧周围扫描。

7.如权利要求6所述的一种基于光固化技术高透明熔盐泵叶轮增材制造方法，其特征在于，高透明熔盐泵叶轮沿z轴高度方向补偿层数为6层。

8.如权利要求7所述的一种基于光固化技术高透明熔盐泵叶轮增材制造方法，其特征在于，光敏树脂材料为一种模拟聚碳酸酯和abs性能和外观的塑料，密度为1.1g/cm3，颜色为高透明。

技术总结
本发明涉及光固化增材制造的技术领域，特别是涉及一种基于光固化技术高透明熔盐泵叶轮增材制造方法，可以直接增材制造高透明性的产品，实现过程简单，无需再采用打磨和喷光油的手段来达到高透明效果，提高透明零件的制造效率；包括以下步骤：第一步，根据熔盐泵叶轮尺寸确定金属基板尺寸和增材制造用的光敏树脂材料；第二步，利用切片软件对待打印构件切片分层；第三步，确定支撑方案和激光光斑扫描方案；第四步，进行高透明熔盐泵叶轮增材制造。

技术研发人员：夏柳,朱青,胡永海,周祖旭,王宁,成晓伟,孙佳昱
受保护的技术使用者：中电建新能源集团股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15