西安新型金屬3D打印機及打印方法獲發(fā)明專利授權(quán)

金屬3D打印技術是一種能通過點、線、面的累加而直接形成結(jié)構(gòu)復雜且力學性能優(yōu)異的金屬零件的先進制造技術。然而在成形過程中逐點累加形成的工作原理導致成形件內(nèi)部幾乎不可避免地產(chǎn)生空洞、疏松等缺陷，并且對于大部分材料成形件內(nèi)部還容易出現(xiàn)微裂紋。即便是采用可成形性最好的材料來成形零件并經(jīng)過熱等靜壓及熱處理等工藝對零件進行后處理，其高溫力學性能如高溫疲勞性能依然無法達到鍛件的標準。

中國科學院西安光學精密機械研究所瞬態(tài)室賀斌、趙衛(wèi)、楊小君等科研人員深入研究，發(fā)明一種面向熔覆層的沖擊強化方法，根據(jù)熔覆層的不同特征采用合理的沖擊工藝，從而消除熔覆層內(nèi)部缺陷、細化品粒并增加熔覆層內(nèi)部的殘余壓應力，最終增加金屬零件的力學性能尤其是高溫疲勞力學性能。

與傳統(tǒng)技術相比，該發(fā)明可以在金屬3D打印成形過程中分階段沖擊已成形的熔覆層，從而消除熔覆層內(nèi)部的空洞、疏松及微裂紋等缺陷提高成形件的致密度，在提高致密度增強力學性能的同時也確保金屬3D打印件的表面精度，已于近期獲國家發(fā)明專利授權(quán)。