三维打印工件的热残余应力和变形解析解

摘要

针对三维打印工件的热残余应力和变形现象,引入底板和动态降温梯度两个关键要素,建立了三维打印过程中热残余应力和变形的解析表达式,并进行了算例验证.结果表明:引入底板和动态降温梯度后,计算结果与实际情况相符;底板温度与成形温度相差越大,降温梯度、热残余应力和变形越大;打印完成后无论何时拆除底板都不会影响热残余应力和变形程度;忽略底板的影响会使解析解产生很大的误差;底板保持恒温可显著降低热残余应力,且保温温度越接近制备温度,热残余应力越小.