基于零件关键特征的增材制造打印方向优化

摘要

零件的装配面或工作面等关键特征的表面质量和打印时间是增材制造打印方向优化的两个重要指标。针对增材制造打印方向优化问题,提出了一种基于零件关键特征的打印方向多目标优化算法,考虑2个因素:关键特征表面质量和打印时间。首先,对零件的三角网格模型进行区域分割,并对关键特征进行提取;然后,对关键特征表面质量、打印时间分别进行数学建模;最后,利用非支配排序遗传算法求解零件打印方向优化问题,得到Pareto域最优解集。相较于考虑整体平均表面粗糙度的传统算法,采用文中提出的算法,测试零件关键特征平均表面粗糙度平均减小69.56%。该算法能有效保证零件关键特征的表面质量,且打印稳定性优于传统算法。