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摘要
激光选区熔化(selective laser melting, SLM)增材制造过程中,由高温梯度诱导的高热应力引起零件发生变形,严重影响SLM成形零件的尺寸精度,已成为阻碍其工程应用的主要障碍。基于等效层思想并考虑随温度变化的热物性参数,建立了SLM成形大尺寸热-结构间接耦合有限元数值模型,研究了SLM成形典型结构的变形分布。研究结果表明,薄板、倾斜板、方块、圆柱和三棱柱等典型结构均呈现内凹陷变形,并且最大内凹变形量位于零件侧边中部位置。模型预测变形结果与试验吻合良好,两者误差小于±20μm。研究结果可为SLM成形的变形和尺寸精度控制提供理论指导。
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