減少增材制造零件的殘余應力——優化結構設計

        殘余應力產生的原因有很多,主要包括:

        零件在冷卻過程中(特別是在大塊材料中)從表面到中心存在的溫度梯度,其中零件內部的冷速比零件外部的冷速慢;

        塑性變形;

        材料相變。

        對付殘余應力通常有幾種方法:(1)通過熱處理釋放掉;(2)余熱成形平臺或加熱成形室;(3)選擇合適的掃描策略;(4)設計合理的零件結構。
         
        最佳方法是通過零件本身的設計盡可能多地消除殘余應力。
         
        具體包括:

        減少厚度不均勻的區域;

        盡量避免較大的橫截面變化;

        增加結構本身的剛度;

        減少每一層的燒結面積。
         


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