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一种激光烧结3D打印过程温度场数值模拟方法及系统

申请号: CN202311399831.6
申请人: 东北林业大学; 哈尔滨自由智造科技开发有限公司
申请日期: 2023/10/26

摘要文本

本发明公开了一种激光烧结3D打印过程温度场数值模拟方法及系统,涉及数值模拟技术领域。本发明的技术要点包括:建立待模拟几何模型,确定待仿真基本要求参数;将待模拟几何模型转换为切片模型和通用模型;对切片模型进行切片,获取有G代码的运动控制文件;根据运动控制文件提取激光扫描目标点坐标及运动速度数据,获得激光扫描路径点位数据表;在数值模拟软件里对通用模型进行分割处理,对几何分割结果进行网格划分,完成载荷加载,设置循环指令、时间参数,将求解模式设置为瞬态求解器,完成数值模拟运算前处理过程;进行数值模拟求解并进行后处理获得温度场数值模拟结果。本发明可以对激光烧结过程中各目标点进行温度状态识别与追踪。

专利详细信息

项目 内容
专利名称 一种激光烧结3D打印过程温度场数值模拟方法及系统
专利类型 发明申请
申请号 CN202311399831.6
申请日 2023/10/26
公告号 CN117454451A
公开日 2024/1/26
IPC主分类号 G06F30/10
权利人 东北林业大学; 哈尔滨自由智造科技开发有限公司
发明人 戴佳铭; 郭艳玲; 李健; 王扬威; 郭帅; 孟德宇
地址 黑龙江省哈尔滨市香坊区和兴路26号; 黑龙江省哈尔滨市香坊区和兴路51号科技大厦208室

专利主权项内容

1.一种激光烧结3D打印过程温度场数值模拟方法,其特征在于,包括以下步骤:S1:利用建模软件建立待模拟几何模型,并依据实际激光烧结3D打印过程对应确定待仿真基本要求参数;S2:将所述待模拟几何模型转换为3D打印通用切片软件可识别的切片模型;S3:设置3D打印通用切片软件的参数为所述待仿真基本要求参数,利用3D打印通用切片软件对所述切片模型进行切片,获取有G代码的运动控制文件;S4:根据所述运动控制文件提取激光扫描目标点坐标以及运动速度数据,并整理获得切片层厚参数、激光扫描路径参数、激光扫描速度参数和激光扫描时间参数,进而获得激光扫描路径点位数据表;S5:将所述待模拟几何模型转换为保留模型体特征信息的通用模型;S6:将所述通用模型和所述待仿真基本要求参数导入数值模拟软件里,并完成数值模拟初始化;S7:在数值模拟软件里,根据所述激光扫描路径点位数据表对所述通用模型进行分割处理,获得几何分割结果;并结合待仿真基本要求参数对几何分割结果进行网格划分,获得网格划分结果;S8:在数值模拟软件里,基于所述激光扫描路径点位数据表、所述几何分割结果以及待仿真基本要求参数,完成载荷加载,获得载荷加载结果;S9:在数值模拟软件里,基于几何分割结果、激光扫描时间参数和载荷加载结果设置循环指令、时间参数,基于网格划分结果将求解模式设置为瞬态求解器,完成数值模拟运算前处理过程;S10:利用数值模拟软件进行数值模拟求解,并进行后处理以获得温度场数值模拟结果。