激光内送粉变宽扫描成形变壁厚扭曲叶片

摘要：传统激光熔覆增材制造方法一般采用等线宽扫描,难以实现单道连续变宽成形。设计了变壁厚扭曲叶片模型,利用光内送粉喷头直接变焦法变化光斑直径,采用层高控制系统测量不同宽度处的实际堆积高度。设计PI控制器,通过变化扫描速度,控制不同宽度处的熔道堆积层高一致,保证成形精度。通过连续变焦与闭环控制算法,实现了变壁厚扭曲叶片激光熔覆连续变宽扫描成形。结果表明:扭曲叶片在壁厚2.52~6.18mm范围内均匀变化,最大壁厚误差为-0.58mm;各段高度大致相同,最大高度误差为-0.22mm;不同壁厚处的显微组织较为致密均匀。