中国科学院力学研究所机构知识库

目的 研究新型扫描策略，减小激光熔化沉积过程中基材的变形。方法 首先采用分形曲线作为全域扫描策略，通过激光熔化沉积实验研究了1种传统扫描策略与3种分形扫描策略的基板变形；其次，本文提出将分形扫描策略和分区扫描策略相结合，按照分形曲线的走向扫描各个分区，形成基于分形曲线的分区扫描策略，通过激光熔化沉积实验研究了1种传统分区扫描策略与3种基于分形曲线的分区扫描策略的基板变形。结果 无论是全域扫描还是分区扫描，基板的四条边均发生了竖直向上的翘曲变形。在扫描路径的终点附近，基板的变形量最大。全域扫描策略下，基板的最大变形量分别为：光栅式扫描7.5mm，Peano曲线3.3mm，Sierpinski曲线2.5mm，Lebesgue曲线3.8mm。分区扫描策略下，基板的最大变形量分别为：光栅式顺序7.5mm，Hilbert曲线顺序3.5mm，Sierpinski曲线顺序3.2mm，Lebesgue曲线顺序5.4mm。结论 基于分形曲线的分区扫描策略可以显著减小基板变形，还可以灵活的调节扫描线段的方向和数量，在综合考虑扫描线设计的灵活性和变形量的情况下，基于Sierpinski曲线的分区扫描策略为最优策略。