[00363502]金属粉末挤出堆积快速成形工艺装备

为了降低工业成本和提高零件机械性能，将金属粉末注射成形技术和快速成形技术相结合，提出了金属粉末挤出堆积快速成形工艺。研究了金属粉末挤出堆积快速成形的工艺特征，提出了实现该工艺的新装备设计理念，该装备的开发研究包括装备的机械结构设计、控制系统设计和调试以及成形工艺实验研究。工艺装备的机械结构由三维快速成形平台和单螺杆挤出装置两部分组成。技术创新：该工艺装备的成功研发不但验证了金属粉末挤出堆积快速成形工艺的可行性、正确性，而且对快速成形行业，乃至整个制造业都具有重要的推动作用。专利情况：国家发明专利，粉末冶快速成形敏捷制造方法(200410027111.8)。应用领域：该成果应用于快速制造金属零件。技术指标：三维快速成形平台采用伺服电机驱动高精度威远滚珠丝杆副、HIWIN直线导轨副结构，平台的有属粉末挤出堆积快速成形工艺装备效行程为300mm×400mm×150mm，重复定位精度达到0.005mm。单螺杆挤出装置由大功率伺服电机驱动螺杆转动，采用ABLE减速机增大螺杆转动所需扭矩。文中研究开发了一套基于PCI总线的控制系统，硬件系统以工控机(PC机)为上位机，以ADT-8940A1四轴伺服运动控制卡为核心，伺服电机+驱动器为运动执行元件。开发了基于Visual C++开发环境的快速成形软件系统，该系统由运动测试模块、监控模块、成形模块三部分组成。