基于响应面法的铝合金SLM格栅孔成形精度优化

摘要

激光选区熔化成形技术因其独特的加工成形优势,能够快速响应工业级金属制品的轻量化、拓扑化、结构功能一体化等设计与制造需求,其成形工艺的优化迭代一直是研究的重要课题之一。通过以铝合金SLM格栅为研究对象,基于响应面法对铝合金格栅的激光选区熔化成形工艺进行了优化,探究激光功率和光斑补偿量对格栅孔成形尺寸精度的影响。结果表明:光斑补偿量因素的变化对格栅孔成形尺寸的影响比激光功率更加显著,优化后的轮廓激光功率为74W,扫描速率为385.8mm/s,光斑补偿量为0.503mm,所得格栅孔壁尺寸为1.59mm,与设计模型预测的孔壁尺寸误差为5.86%,工艺方案可靠性较好,能够用于指导铝合金SLM格栅成形工艺方案的制定。