CN107470623A - 一种增材制造方法 - Google Patents

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Abstract

本申请公开了一种增材制造方法，包括以下步骤：切片，对构件三维模型进行切片，切片厚度为10μm至30μm；路径规划，根据切片所获得的二维信息规划扫描路径；铺粉与打印，保护气氛下，在基板上铺设粉末，按照路径规划控制激光束熔化所述粉末，逐层铺粉、熔化，堆积成构件；将打印完成后的构件冷却，并进行退火热处理。本申请提供的增材制造方法，可以在不降低构件成形质量与性能指标的情况下，适用于采用粗颗粒粉末的激光选区熔化增材制造技术。

Description

一种增材制造方法
技术领域
本申请涉及增材制造领域，特别是涉及一种增材制造方法。
背景技术
增材制造技术按照热源不同，可分为激光选区熔化增材制造技术(SLM)、激光同轴送粉增材制造技术(LMD)、电子束选区熔化增材制造技术(EBSM)等。其中，激光选择熔化增材技术打印的制品的成形精度最高，表面质量最好，是目前金属3D打印领域发展最迅速，最具有前景的技术之一。
然而，激光选区熔化增材制造技术所需使用的粉末的粒度范围必须控制在15μm至45μm或15μm至53μm之间，该粒度范围内的粉末根据现有的制粉技术较难制备，得率较低。因此，如何在不降低构件的成形质量与性能指标的情况下，采用适用于粗颗粒粉末的激光选区熔化增材制造技术进行增材制造，成为了亟待解决的问题。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明提供一种增材制造方法，可以在不降低构件的成形质量与性能指标的情况下，采用适用于粗颗粒粉末的激光选区熔化增材制造技术进行增材制造。
本发明提供的技术方案如下：
一种粉末增材制造方法，其特征在于，包括以下步骤：
切片，对构件三维模型进行切片，切片厚度为10μm至30μm；
路径规划，根据切片所获得的二维信息规划扫描路径；
铺粉与打印，保护气氛下，在基板上铺设粉末，按照扫描结果控制激光束熔化所述粉末，逐层铺粉、熔化，堆积成构件；
将打印完成后的构件冷却，并进行退火热处理热处理。
优选的，所述切片步骤中，切片厚度为10μm至25μm。
优选的，还包括在铺粉与打印步骤之前将基板预热至100℃至200℃的预热步骤。
优选的，粉末为钴铬钼合金、钴铬钨铜合金、钴铬合金中的任意一种或多种。
优选的，所述粉末是粒度范围在30μm至75μm的合金粉末，其中，粉末粒度d10控制在33μm±3μm，d50控制在43μm±3μm，d90控制在62μm±3μm。优选的，所述扫描步骤的具体操作为：采用九宫格方式扫描，扫描时的扫描角度逐层发生偏转，偏转角度为36°至40°。
优选的，在所述打印步骤中所采用的激光的光斑直径为50μm至70μm，扫描实体构件区域的激光功率为200W至300W，扫描实体构件区域的激光扫描速度为1000mm/s至1500mm/s；扫描非实体构件区域的激光功率为100W至150W，扫描非实体构件区域的激光扫描速度为1800mm/s至2500mm/s，其中，扫描搭接率为0.05至0.07。
优选的，所述铺粉与打印步骤中，所述铺粉具体为均匀铺设一层厚度为20μm至50μm的所述粉末。
优选的，所述冷却步骤具体为随炉冷却5h至10h。
优选的，所述热处理步骤为退火步骤，所述退火步骤的具体操作为：将冷却后的构件置于温度为420℃至480℃的真空退火炉中，保温45min至60min后随炉升温至720℃至780℃，保温时间1h至2h后随炉冷却到500℃至600℃，之后空冷至室温。
优选的，所述保护气氛为氮气、氩气、氦气中的任意一种或多种。
本发明提供的一种增材制造方法，在对所设计的构件三维模型进行切片并离散成多层片状部分后，由于切片厚度的范围为10μm至30μm，则切片厚度相对粗颗粒粉末的粉末粒度数值更小。则铺粉后，根据所规划的激光扫描路径控制激光束选择性在构件区域逐层熔化粉末时，粉末颗粒与粉末颗粒之间的间隙被粉末熔化后的熔液填满，防止了间隙的出现。并且，由于切片厚度越小，所设计的构件三维模型被切片的层数就越多，在每层的误差率相同的情况下，切片的层数越多，整体的误差率也就越小，因此，构件的成形精度与成形质量得到了保障。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明所提供的增材制造方法的实施例1、实施例2、实施例3所采用的钴铬钼合金粉末的微观形貌图。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本申请中的技术方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本申请保护的范围。
通用制备方法
一种增材制造方法，包括以下步骤：
切片，对虚拟构件模型进行切片，切片厚度为10μm至30μm；
路径规划，根据切片所获得的信息规划扫描路径；
铺粉与打印，保护气氛下，在基板上铺设粉末，按照扫描结果控制激光束熔化粉末，逐层铺粉、熔化，堆积成构件；
将打印完成后的构件冷却，并进行热处理。
激光选择熔化增材技术打印的制品成形精度高(达到±0.05mm)，表面质量好，是目前金属3D打印领域发展最迅速，最具有前景的技术之一。但是，激光选区熔化增材制造技术对粉末的要求很高，粒度范围要求在15μm至45μm或15μm至53μm之间。根据现有国内外的制粉技术，做到15μm以下以及53μm以上的粉末较为容易，恰恰是15μm至45μm以及15μm至53μm区间的粉末制备较难，得率非常低，从而导致3D打印的成本高昂，无法进行大范围推广。
本发明通过对虚拟构件模型进行切片，并控制切片厚度，再实施扫描、铺粉与打印步骤，实现对采用粗颗粒粉末(粒度范围在30μm至75μm)替代现有技术使用的细颗粒粉末(粒度范围在15μm至53μm)进行打印，同时可以保证打印构件的成形精度与成形质量，降低打印成本。
同时，对所设计的构件三维模型进行切片并离散成多层片状部分后，由于切片厚度的范围为10μm至30μm，因此，切片厚度相对粗颗粒粉末的粉末粒度数值更小。则铺粉后，根据所规划的激光扫描路径控制激光束选择性在构件区域逐层熔化粉末时，粉末颗粒与粉末颗粒之间的间隙被粉末熔化后的熔液填满，防止了间隙的出现。并且，由于切片厚度越小，所设计的虚拟构件模型被切片的层数就越多，在每层的误差率相同的情况下，切片的层数越多，整体的误差率也就越小，因此，打印成型后的构件经冷却与退火后，构件的成形精度与成形质量得到了保障。采用本发明的方法，打印构件的成形精度达到±0.05mm，整体力学性能指标达到细颗粒粉末打印指标，优于同类铸锻件水平。
本发明将切片的厚度降到了微米级，通常采用10μm至30μm的切片厚度；更优选的是，可以采用10μm至25μm的切片厚度。
优选的，保护气氛为氮气、氩气、氦气中的任意一种或多种。
打印时使用保护气氛可以防止在打印过程中原料被氧化。实际制备中，可以采用抽真空与置换相结合的方式，先将打印设备内抽真空至80KPa后向成型室充入高纯Ar气，如此反复置换多次，直至成形腔氧含量低于500ppm且压力维持在30mbar，然后再启动打印。优选的，还包括在铺粉与打印步骤之前将基板预热至100℃至200℃的预热步骤。
铺粉与打印前，可以将基板预热至100℃至200℃之间。优选的是，可以将基板预热至100℃至150℃之间。
优选的，粉末为钴铬钼合金、钴铬钨铜合金、钴铬合金中的任意一种或多种。
本发明中的粉末可以采用钴铬钼合金粉末。钴铬钼合金粉末的流动性≤24s/50g，满足激光选区熔化的铺粉要求。其中，粒径范围在0μm至43μm的细颗粒粉末与粒径范围在43μm至65μm的粗颗粒粉末的重量配比为1.5至2。
实际制备中，可以使用等离子旋转雾化法(PREP)制备的钴铬钼合金粉末，且细粉(粒度范围在0μm至43μm)和粗粉(粒度范围在43μm至65μm)的粉末重量配比为1.5至2，在惰性气体保护下通过超声波振动筛粉机混合均匀，防止粉末氧化。
优选的，粉末是粒度范围在30μm至65μm的合金粉末，其中，粉末粒度d10控制在33μm±3μm，d50控制在43μm±3μm，d90控制在62μm±3μm。
在粉末总量的正态分布范围中，d10表示分布比例为10％处的粉末的粒度，d50表示分布比例为50％处的粉末的粒度，d90表示分布比例为90％处的粉末的粒度。
本发明中，可以使用粗颗粒粉末(粒度范围在30μm至65μm)替代现有技术使用的细颗粒粉末(粒度范围在15μm至53μm)进行打印。合金粉末的粒度范围由其正态分布的范围控制。通常，粉末粒度d10控制在33μm±3μm，d50控制在43μm±3μm，d90控制在62μm±3μm。
优选的，打印步骤的具体操作为：采用九宫格方式扫描，扫描时的扫描角度逐层发生偏转，偏转角度为36°至40°。
具体的，九宫格方式扫描是将路径规划过程中的二维平面图形，划分成1mm*1mm的方格，然后再跳动地扫描方格，最终完成整个平面的打印。
优选的，在打印步骤中所采用的激光的光斑直径为50μm至70μm，扫描实体构件区域的激光功率为200W至300W，扫描实体构件区域的激光扫描速度为1000mm/s至1500mm/s；扫描非实体构件区域的激光功率为100W至150W，扫描非实体构件区域的激光扫描速度为1800mm/s至2500mm/s，其中，扫描搭接率为0.05至0.07。
优选的，铺粉步骤中，铺粉具体为均匀铺设一层厚度为20μm至50μm的粉末。
铺粉时，通常每一次铺粉的厚度为20μm至50μm，供粉量设置为铺粉厚度的1.5倍至3倍。
具体的，铺粉步骤与打印步骤交替进行。
优选的，冷却步骤具体为随炉冷却5h至10h。
构件完全成型后，随炉冷却5h至10h。如可在成形腔室内放置5h至10h至冷却。
优选的，热处理步骤为退火步骤，退火步骤的具体操作为：将冷却后的构件置于温度为420℃至480℃的真空退火炉中，保温45min至60min后随炉升温至720℃至780℃，保温时间1h至2h后随炉冷却到500℃至600℃，之后空冷至室温。
热处理是为了减少构件的残余应力，提高成型部件的整体性能。通常采用上述退火方法去应力。去应力退火后，构件的残余应力明显降低，消除了构件的打印后变形，打印精度更高，同时材料的显微组织与力学性能具有各向同性且均匀化。
本发明打印后，剩余的粉末可回收再利用，材料利用率达到99％以上。
实施例1
本发明实施例1使用本发明的增材制造方法，制备一种义齿。包括：
切片步骤，对所设计的虚拟义齿构件模型进行切片离散，切片厚度为30μm。
路径规划步骤，根据切片所获得的切片轮廓信息规划激光扫描路径，所规划的扫描路径采用九宫格方式扫描，逐层扫描时的扫描角度发生偏转，偏转角度为37°。
预热步骤,将基板预热100℃。
铺粉步骤，在基板上均匀铺设一层厚度为30μm的粉末，所采用的粉末为钴铬钼合金粉末，流动性≤24s/50g。其中，粒径范围在0μm至43μm的细颗粒粉末与粒径范围在43μm至65μm的粗颗粒粉末的重量配比为1.5：1。其中，粉末粒度d10为30.2μm，d50为41.1μm，d90为60.2μm。
打印步骤，在氩气气氛下，氧含量低于500ppm且气压维持在30mbar的情况下启动打印，逐层调入切片轮廓信息，并根据所规划的激光扫描路径控制激光束选择性在构件区域逐层熔化粉末，逐层堆积成构件。其中，激光的光斑直径为70μm，扫描实体构件区域的激光功率为250W，扫描实体构件区域的激光扫描速度为1000mm/s；扫描非实体构件区域的激光功率为150W，扫描非实体构件区域的激光扫描速度为2000mm/s，其中，扫描搭接率为0.07。
打印步骤与铺粉步骤交替进行，直至构件堆积成型。还包括冷却步骤，将打印完成后的构件在成型腔室内存放进行冷却，冷却时间为5h。
还包括退火步骤，将冷却后的构件置于温度为450℃的真空退火炉中，保温45min后随炉升温至750℃，保温时间1h后随炉冷却到600℃，之后空冷至室温。
经计算与测量，义齿构件的成形精度达到±0.05mm，抗拉强度达到1087.92MPa，延伸率达到9.33％，金相观察组织均匀、无气孔、裂纹及未熔颗粒等缺陷。
实施例2：
本发明实施例2使用本发明的增材制造方法，制备一种航空部件。包括：
切片步骤，对所设计的虚拟航空部件构件模型进行切片离散，切片厚度为25μm。
路径规划步骤，根据切片所获得的切片轮廓信息规划激光扫描路径，所规划的扫描路径采用九宫格方式扫描，逐层扫描时的扫描角度发生偏转，偏转角度为37°。
预热步骤：将基板预热200℃。
铺粉步骤，在基板上均匀铺设一层厚度为30μm的粉末，所采用的粉末为钴铬钼合金粉末，流动性≤24s/50g。其中，粒径范围在0μm至43μm的细颗粒粉末与粒径范围在43μm至65μm的粗颗粒粉末的重量配比为1.7：1。其中，粉末粒度d10为32.7μm，d50为45.1μm，d90为62.8μm。
打印步骤，在氩气气氛下，氧含量低于500ppm且气压维持在30mbar的情况下启动打印，逐层调入切片轮廓信息，并根据所规划的激光扫描路径控制激光束选择性在构件区域逐层熔化粉末，逐层堆积成构件。其中，激光的光斑直径为50μm，扫描实体构件区域的激光功率为300W，扫描实体构件区域的激光扫描速度为1500mm/s；扫描非实体构件区域的激光功率为100W，扫描非实体构件区域的激光扫描速度为1800mm/s，其中，扫描搭接率为0.06。
打印步骤与铺粉步骤交替进行，直至构件堆积成型。
还包括冷却步骤，将打印完成后的构件在成型腔室内存放进行冷却，冷却时间为8h。
还包括退火步骤，将冷却后的构件置于温度为450℃的真空退火炉中，保温45min后随炉升温至750℃，保温时间1h后随炉冷却到600℃，之后空冷至室温。
经计算与测量，义齿构件的成形精度达到±0.05mm，抗拉强度达到1130.52MPa，延伸率达到9.67％，金相观察组织均匀、无气孔、裂纹及未熔颗粒等缺陷。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (11)

1.一种粉末增材制造方法，其特征在于，包括以下步骤：
切片，对构件三维模型进行切片，切片厚度为10μm至30μm；
路径规划，根据切片所获得的二维信息规划扫描路径；
铺粉与打印，保护气氛下，在基板上铺设粉末，按照扫描结果控制激光束熔化所述粉末，逐层铺粉、熔化，堆积成构件；
将打印完成后的构件冷却，并进行退火热处理热处理。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述切片步骤中，切片厚度为10μm至25μm。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括在铺粉与打印步骤之前将基板预热至100℃至200℃的预热步骤。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述粉末为钴铬钼合金、钴铬钨铜合金、钴铬合金中的任意一种或多种。
5.根据权利要求1所述的一种增材制造方法，其特征在于，所述粉末是粒度范围在30μm至75μm的合金粉末，其中，粉末粒度d10控制在33μm±3μm，d50控制在43μm±3μm，d90控制在62μm±3μm。
6.根据权利要求1所述的一种增材制造方法，其特征在于，所述扫描步骤的具体操作为：采用九宫格方式扫描，扫描时的扫描角度逐层发生偏转，偏转角度为36°至40°。
7.根据权利要求1所述的一种增材制造方法，其特征在于，在所述打印步骤中所采用的激光的光斑直径为50μm至70μm，扫描实体构件区域的激光功率为200W至300W，扫描实体构件区域的激光扫描速度为1000mm/s至1500mm/s；扫描非实体构件区域的激光功率为100W至150W，扫描非实体构件区域的激光扫描速度为1800mm/s至2500mm/s，其中，扫描搭接率为0.05至0.07。
8.根据权利要求1所述的一种增材制造方法，其特征在于，所述铺粉与打印步骤中，所述铺粉具体为均匀铺设一层厚度为20μm至50μm的所述粉末。
9.根据权利要求1所述的一种增材制造方法，其特征在于，所述冷却步骤具体为随炉冷却5h至10h。
10.根据权利要求1所述的一种增材制造方法，其特征在于，所述热处理步骤为退火步骤，所述退火步骤的具体操作为：将冷却后的构件置于温度为420℃至480℃的真空退火炉中，保温45min至60min后随炉升温至720℃至780℃，保温时间1h至2h后随炉冷却到500℃至600℃，之后空冷至室温。
11.根据权利要求1所述的一种增材制造方法，其特征在于，所述保护气氛为氮气、氩气、氦气中的任意一种或多种。
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Cited By (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108180057A (zh) * 2017-12-26 2018-06-19 广东工业大学 滤芯及其制造方法和柴油发电机尾气过滤器
CN108247057A (zh) * 2018-03-06 2018-07-06 湖南顶立科技有限公司 一种k4648合金构件的增材制造工艺
CN109014230A (zh) * 2018-08-31 2018-12-18 金堆城钼业股份有限公司 一种钼金属格栅的制备方法
CN109175361A (zh) * 2018-07-24 2019-01-11 华中科技大学 一种同步热处理的增材制造方法
CN109226759A (zh) * 2018-10-23 2019-01-18 大族激光科技产业集团股份有限公司 铺粉式激光3d打印的扫描路径设置方法、装置及控制设备
CN109246939A (zh) * 2018-09-26 2019-01-18 有研粉末新材料（北京）有限公司 一种增材制造铜线路板图案的方法
CN109332694A (zh) * 2018-11-12 2019-02-15 五邑大学 高性能3d打印贵金属材料及利用贵金属材料制备3d打印饰品的方法
CN110193934A (zh) * 2019-05-08 2019-09-03 西安交通大学 激光选区烧结中在线退火调控聚合物性能的方法与设备
CN110328439A (zh) * 2019-07-25 2019-10-15 阳江市普瑞德增材制造研究院有限公司 一种窄间隙焊枪及其制备方法
CN110961622A (zh) * 2018-09-28 2020-04-07 格林美股份有限公司 一种钴合金的3d打印方法
CN111168999A (zh) * 2019-12-31 2020-05-19 鑫精合激光科技发展（北京）有限公司 切片处理方法、增材制造控制方法及设备、增材制造系统
CN111172484A (zh) * 2020-01-16 2020-05-19 无锡德润堂贸易有限责任公司 一种激光选区熔化钴铬合金义齿红外加热退火热处理方法
CN111215628A (zh) * 2019-12-06 2020-06-02 西北有色金属研究院 一种3d打印点阵材料扫描路径的规划方法
CN112008080A (zh) * 2020-10-19 2020-12-01 陕西斯瑞新材料股份有限公司 一种铺粉式3d打印铜合金水冷套的制备方法
WO2021004431A1 (zh) * 2019-07-06 2021-01-14 陕西斯瑞新材料股份有限公司 一种用GRCop-84球形粉打印燃烧室内衬类似结构的技术方法
CN113414406A (zh) * 2021-07-01 2021-09-21 上海交通大学 提高激光选区熔化增材制造镁/镁合金零件致密度的方法
CN113523300A (zh) * 2021-06-24 2021-10-22 泽高新智造(广东)科技有限公司 一种激光3d打印钨铜合金异形构件的方法及其构件
CN113909497A (zh) * 2021-10-09 2022-01-11 江西金石三维智能制造科技有限公司 选区激光融化钴铬合金的制备方法以及钴铬义齿合金材料
CN114012085A (zh) * 2021-11-10 2022-02-08 华南理工大学 3d打印用混合粉末及3d打印方法
CN115365502A (zh) * 2022-08-08 2022-11-22 中国地质大学（武汉） 一种用于立体花丝的激光增材制造方法

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101185970A (zh) * 2007-12-12 2008-05-28 沈阳航空工业学院 基于激光沉积成形与减式成形的复合快速成形方法
CN104259459A (zh) * 2014-09-29 2015-01-07 飞而康快速制造科技有限责任公司 一种采用选区激光熔化技术制备钛合金工艺品的方法
CN105154701A (zh) * 2015-10-14 2015-12-16 华中科技大学 一种采用选择性激光熔化快速成形技术制备高温钛合金的方法
US20160167133A1 (en) * 2014-12-12 2016-06-16 Materion Corporation Additive manufacturing of articles comprising beryllium
CN106077643A (zh) * 2016-07-26 2016-11-09 西安航天发动机厂 一种s‑04/s‑08高强不锈钢三元闭式叶轮的整体制造方法
CN106270514A (zh) * 2016-09-23 2017-01-04 江西洪都航空工业集团有限责任公司 一种Ti6Al4V粉末3D打印增材制造工艺
CN106687235A (zh) * 2014-09-10 2017-05-17 瑞尼斯豪公司 增材制造方法和粉末
CN106735209A (zh) * 2016-12-13 2017-05-31 南通金源智能技术有限公司 钛基石墨烯合金轻量化结构件的增材制造方法
CN106825568A (zh) * 2017-01-24 2017-06-13 中国地质大学（武汉） 一种金属基金刚石复合材料及其零部件的3d打印制造方法

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101185970A (zh) * 2007-12-12 2008-05-28 沈阳航空工业学院 基于激光沉积成形与减式成形的复合快速成形方法
CN106687235A (zh) * 2014-09-10 2017-05-17 瑞尼斯豪公司 增材制造方法和粉末
CN104259459A (zh) * 2014-09-29 2015-01-07 飞而康快速制造科技有限责任公司 一种采用选区激光熔化技术制备钛合金工艺品的方法
US20160167133A1 (en) * 2014-12-12 2016-06-16 Materion Corporation Additive manufacturing of articles comprising beryllium
CN105154701A (zh) * 2015-10-14 2015-12-16 华中科技大学 一种采用选择性激光熔化快速成形技术制备高温钛合金的方法
CN106077643A (zh) * 2016-07-26 2016-11-09 西安航天发动机厂 一种s‑04/s‑08高强不锈钢三元闭式叶轮的整体制造方法
CN106270514A (zh) * 2016-09-23 2017-01-04 江西洪都航空工业集团有限责任公司 一种Ti6Al4V粉末3D打印增材制造工艺
CN106735209A (zh) * 2016-12-13 2017-05-31 南通金源智能技术有限公司 钛基石墨烯合金轻量化结构件的增材制造方法
CN106825568A (zh) * 2017-01-24 2017-06-13 中国地质大学（武汉） 一种金属基金刚石复合材料及其零部件的3d打印制造方法

Cited By (28)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108180057A (zh) * 2017-12-26 2018-06-19 广东工业大学 滤芯及其制造方法和柴油发电机尾气过滤器
CN108247057A (zh) * 2018-03-06 2018-07-06 湖南顶立科技有限公司 一种k4648合金构件的增材制造工艺
CN109175361B (zh) * 2018-07-24 2020-01-03 华中科技大学 一种同步热处理的增材制造方法
CN109175361A (zh) * 2018-07-24 2019-01-11 华中科技大学 一种同步热处理的增材制造方法
CN109014230A (zh) * 2018-08-31 2018-12-18 金堆城钼业股份有限公司 一种钼金属格栅的制备方法
CN109014230B (zh) * 2018-08-31 2021-11-05 金堆城钼业股份有限公司 一种钼金属格栅的制备方法
CN109246939B (zh) * 2018-09-26 2020-08-11 有研粉末新材料（北京）有限公司 一种增材制造铜线路板图案的方法
CN109246939A (zh) * 2018-09-26 2019-01-18 有研粉末新材料（北京）有限公司 一种增材制造铜线路板图案的方法
CN110961622A (zh) * 2018-09-28 2020-04-07 格林美股份有限公司 一种钴合金的3d打印方法
CN109226759A (zh) * 2018-10-23 2019-01-18 大族激光科技产业集团股份有限公司 铺粉式激光3d打印的扫描路径设置方法、装置及控制设备
CN109332694A (zh) * 2018-11-12 2019-02-15 五邑大学 高性能3d打印贵金属材料及利用贵金属材料制备3d打印饰品的方法
CN110193934A (zh) * 2019-05-08 2019-09-03 西安交通大学 激光选区烧结中在线退火调控聚合物性能的方法与设备
WO2021004431A1 (zh) * 2019-07-06 2021-01-14 陕西斯瑞新材料股份有限公司 一种用GRCop-84球形粉打印燃烧室内衬类似结构的技术方法
CN110328439A (zh) * 2019-07-25 2019-10-15 阳江市普瑞德增材制造研究院有限公司 一种窄间隙焊枪及其制备方法
CN110328439B (zh) * 2019-07-25 2023-10-17 阳江市普瑞德增材制造研究院有限公司 一种窄间隙焊枪及其制备方法
CN111215628A (zh) * 2019-12-06 2020-06-02 西北有色金属研究院 一种3d打印点阵材料扫描路径的规划方法
CN111215628B (zh) * 2019-12-06 2020-11-24 西北有色金属研究院 一种3d打印点阵材料扫描路径的规划方法
CN111168999A (zh) * 2019-12-31 2020-05-19 鑫精合激光科技发展（北京）有限公司 切片处理方法、增材制造控制方法及设备、增材制造系统
CN111172484A (zh) * 2020-01-16 2020-05-19 无锡德润堂贸易有限责任公司 一种激光选区熔化钴铬合金义齿红外加热退火热处理方法
CN112008080B (zh) * 2020-10-19 2021-01-29 陕西斯瑞新材料股份有限公司 一种铺粉式3d打印铜合金水冷套的制备方法
CN112008080A (zh) * 2020-10-19 2020-12-01 陕西斯瑞新材料股份有限公司 一种铺粉式3d打印铜合金水冷套的制备方法
CN113523300A (zh) * 2021-06-24 2021-10-22 泽高新智造(广东)科技有限公司 一种激光3d打印钨铜合金异形构件的方法及其构件
CN113414406A (zh) * 2021-07-01 2021-09-21 上海交通大学 提高激光选区熔化增材制造镁/镁合金零件致密度的方法
CN113414406B (zh) * 2021-07-01 2022-03-11 上海交通大学 提高激光选区熔化增材制造镁/镁合金零件致密度的方法
CN113909497A (zh) * 2021-10-09 2022-01-11 江西金石三维智能制造科技有限公司 选区激光融化钴铬合金的制备方法以及钴铬义齿合金材料
CN114012085A (zh) * 2021-11-10 2022-02-08 华南理工大学 3d打印用混合粉末及3d打印方法
CN115365502A (zh) * 2022-08-08 2022-11-22 中国地质大学（武汉） 一种用于立体花丝的激光增材制造方法
CN115365502B (zh) * 2022-08-08 2023-12-29 中国地质大学（武汉） 一种用于立体花丝的激光增材制造方法

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