基于增材制造技术的燃气轮机叶片的设计和加工

科学领域:

• 机械工程 机械工程
• 材料科学 材料科学 材料科学
• 制造业 制造技术 制造技术

背景情况:

• 燃气轮机叶片 (GTB) 呈现复杂的形状,具有挑战性的3D数字建模和严格的制造质量要求.
• 传统的制造方法与GTB所需的复杂几何形状和精度作斗争.

研究的目的:

• 为GTB制造提出一种新的方法,解决数字建模和质量方面的挑战.
• 为了利用立方均的B-spline插曲用于刀片配置和3D模型合成.
• 验证增材制造和快速投资造的可行性,以生产高精度GTB件.

主要方法:

• 表面建模用于GTB的配置配置和3D模型合成.
• 化沉积技术用于GTB模型的增材制造.
• 快速投资造利用3D打印模型作为一个模式来创建GTB造.
• 在最终的刀片造上进行后处理和测量.

主要成果:

• 用B-spline插值成功合成了燃气轮机叶片的3D模型.
• 增材制造使得通过化沉积来创建GTB模型成为可能.
• 快速投资造产生的GTB造从打印模型.
• 最终的叶片造符合加工精度和表面质量要求.

结论:

• 提出的方法有效地克服了GTB数字建模和制造方面的挑战.
• 立方均B-spline插值适用于准确的叶片形状表示.
• 增材制造与快速投资造相结合,为生产高质量的GTB件提供了一个可行的途径.