申请/专利权人：重庆大学

申请日：2021-12-08

公开（公告）日：2024-06-18

公开（公告）号：CN116237537B

主分类号：B22F10/10

分类号：B22F10/10;B22F1/00;B22F5/00;C22C38/38;C22C38/06;C22C38/02;C22C38/34;B22C9/02;B33Y10/00;B33Y70/00

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.06.18#授权;2023.06.27#实质审查的生效;2023.06.09#公开

摘要：本发明提供一种选区磁化3D打印方法，包括将一种常温下无磁性、加热后产生磁性的粉末材料，在非磁场环境下进行分层铺粉后，在含氧气氛中进行选区加热，通过加热条件下发生相变、表面氧化反应在内的过程产生磁性的方式使局部粉末材料产生磁性变化，将逐层累加完成铺粉的模型放置在磁场中，模型在磁力的作用下结合为一整体，得到需要的模型。本申请采用一种常温下无磁性、加热后产生磁性的粉末材料的磁力结合代替树脂粘结剂结合，不含或仅局部含树脂有机粘结剂，减少了环境污染；模型成型过程不发生熔化，提高了产品形状与结构的精度；粉末材料容易回收利用，原材料成本低；用于铸造铸型时去除外加磁场后，铸型大部分或完全退磁，铸件清理容易。

主权项：1.一种选区磁化3D打印方法，其特征在于，包括将一种常温下无磁性、加热后产生磁性的粉末材料，在非磁场环境下进行分层铺粉后，在含氧气氛中采用选区加热的方式使局部粉末材料产生磁性变化，将逐层累加完成铺粉的模型放置在磁场中，模型在磁力的作用下结合为一整体，得到需要的模型，所述方法包括以下步骤：S1、对模型进行磁力分析，先假设模型材料均为磁性材料，分析计算模型各部位在磁场中的应力分布；S2、根据模型各部位在磁场中的应力分布，将模型划分为拉应力部分、低压应力部分和高压应力部分；S3、利用软件对包括空腔部分的模型的数字文件进行分层切片处理；S4、在非磁场环境下，控制铺粉设备在成型箱内的工作台上铺上一层粉末材料；所述粉末材料在常温下无磁性，加热条件下通过包括发生相变、表面氧化反应在内的过程产生磁性，粉末材料不发生熔化、凝固过程；S5、根据数字文件的切片数据，在含氧气氛下对模型低压应力部分及高压应力部分进行选区加热使之产生磁性变化；S6、根据数字文件的切片数据，对模型拉应力部分及低压应力部分进行选区固结；S7、重复步骤S4～S6，通过薄层逐层的堆积制造直至完成全部铺粉及选区磁性变化与固结；S8、对完成铺粉的成型箱施加磁场，模型拉应力部分、低压应力部分和高压应力部分在磁力作用下结合成整体，去除没有粘结在一起的非磁性填位材料，得到需要的模型；所述步骤S8之后还包括如下铸件成型步骤：S9、向保持在磁场中的模型的空腔内，浇注具有预定温度的液态金属；S10、冷却一段时间，所述液态金属凝固；S11、在无外加磁场的条件下，模型失去磁场强度，取出凝固的金属，得到金属铸件。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 重庆大学 一种选区磁化3D打印方法

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