1.一种多孔金刚石砂轮的粘结剂喷射3D打印成形方法,其特征在于,包括:步骤1、设计金刚石砂轮的框架结构;
步骤2、粘结剂喷射成形框架结构生坯;
步骤3、混合金刚石磨料和填料,得到混合粉末;
步骤4、将混合粉末填充到框架结构生坯中,然后将填充粉末的生坯放到震动平台上振实;
步骤5、将填充了粉末的生坯放入气氛炉中进行预烧结;
步骤6、将预烧结后的褐色件放入真空炉中进行青铜熔渗处理;
步骤7、将砂轮表面附着的杂质清除,再进行砂轮修整,露出金刚石磨料。
2.如权利要求1所述的多孔金刚石砂轮的粘结剂喷射3D打印成形方法,其特征在于,所述的步骤1中的框架结构包括多孔结构框架,在所述的多孔结构框架的外围覆盖一层蒙皮,在蒙皮上保留有粉末填充口。
3.如权利要求1所述的多孔金刚石砂轮的粘结剂喷射3D打印成形方法,其特征在于,所述的步骤2中根据砂轮所需结构强度和加工对象选择打印框架结构所使用的金属粉末材料,使用粘结剂喷射增材制造方法成形框架结构生坯。
4.如权利要求1所述的多孔金刚石砂轮的粘结剂喷射3D打印成形方法,其特征在于,所述的步骤3中,将金刚石磨料和填料按照所需重量比称取,放入混合容器中;在混合粉末中按重量比1:1加入尺寸不等的不锈钢研磨球,在三维混粉机中进行混合直至混合均匀,无明显成分偏析。
5.如权利要求1所述的多孔金刚石砂轮的粘结剂喷射3D打印成形方法,其特征在于,该方法中金刚石、填料和青铜的用量计算公式如下:3
M金刚石=C砂轮×V砂轮/1cm×0.88g
M填料=D1×ρ填料×(V砂轮×P框架‑M金刚石/(D1×ρ金刚石))M青铜=ρ青铜×(V砂轮×P框架×(1‑D1)+V砂轮×(1‑P框架)×(1‑D2))其中,M金刚石为金刚石粉末的用量,M填料为填料所需的用量,M青铜为熔渗所需青铜的量,ρ填料为填料材料的密度,ρ金刚石为金刚石的密度,ρ青铜为青铜的密度,C砂轮为所设定砂轮的磨具浓度,V砂轮为砂轮的体积,P框架为粘结剂喷射成型的框架结构的孔隙率,不包含打印部分的内部孔隙率,D1为金刚石、填料的混合粉末的堆积密度,D2为粘结剂喷射打印的框架部分的相对密度。
6.如权利要求1所述的多孔金刚石砂轮的粘结剂喷射3D打印成形方法,其特征在于,所述的步骤4中,通过控制震动时间和功率控制混合粉末的振实情况。
7.如权利要求1所述的多孔金刚石砂轮的粘结剂喷射3D打印成形方法,其特征在于,所述的步骤5中,所述预烧结的温度远低于金属的熔点。
8.如权利要求1所述的多孔金刚石砂轮的粘结剂喷射3D打印成形方法,其特征在于,所述的步骤7中,若砂轮工作面若存在蒙皮结构,在砂轮修整时一起去除。
9.一种多孔金刚石砂轮,其特征在于,其通过权利要求1‑8任一所述的粘结剂喷射3D打印成形方法获得。