有序堆积增材模型

该模型通过图元有序堆积简化定向能沉积电弧工艺规划，提高大尺寸构件成形精度。

Wang, Xiaowei · Danyang, Meng · 伊浩 · Yan, Zhaoyang · Jun, Xiao · 陈树君

Virtual and Physical Prototyping 2023

参数信息

图元高度变化范围

1.95-2.27 mm

块体热平衡高度范围

88.2-112.0 mm

技术优势

热平衡高度区间明确

块体构件在88.2–112.0 mm高度范围内达到热平衡，该区间可用于指导工艺参数窗口选择，避免热累积导致的成形缺陷。

工艺变量影响规律清晰

研究建立了热/质量传递与图元高度变化（1.95–2.27 mm）之间的定量关系，表明高度波动对热输入不敏感，有利于层高控制。

堆积路径影响成形精度

同一偏移距离下，Zig-Zag层构件成形精度优于Zig-Zig构件，为路径规划提供了直接依据。

应用场景

• 电弧增材制造：用于提升电弧增材制造大尺寸构件的成形精度和工艺稳定性。
• 大尺寸构件增材制造：通过热平衡高度区间指导大型构件分段堆积策略，避免热变形。
• 增材制造工艺规划：提供图元尺寸与工艺参数关系，优化路径和层高规划。