顾永华　乐其河

[摘 要]探讨基于凝胶注模技术的分段增减材复合工艺以制备复杂金属件。根据零件的成型约束将工件分为若干段，每段通过注模和雕刻相结合的方法，经多次注模和雕刻制得金属粉末成型坯体，烧结后获得金属件。实验表明：以1.6%海藻酸钠为分散剂、1.4%明胶为粘结剂、固相含量56%HDH钛粉可以配制成粘度低于1000mPa·s的凝胶浆料体系，凝胶坯经真空冷冻干燥后抗弯强度可达6.94MPa；微波烧结后凝胶连接界面消失，获得致密金属件。凝胶注模与分段雕刻相结合的复合工艺是制备复杂金属件的一种有效方法，是一种绿色、低成本、高可靠的金属成形技术。

[关键词]凝胶注模；增材制造；分段；

中图分类号：TH16 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2018）15-0099-01

1.引言

增材制造（Additive Manufacturing，AM）技术是采用材料逐渐累加的方法制造实体零件的技术，相对于传统的材料切削加工技术，是一种“自下而上”的制造方法，俗称3D打印技术[1]。近三十年来，AM技术取得了快速发展，其优势在于三维结构的快速和自由制造，被广泛应用于新品开发、单件小批量制造。AM已经成为制造业技术创新的一种有效手段，并且符合绿色制造的发展方向，被誉为“第三次工业革命”的代表性技术，是大批量制造模式向个性化制造模式发展的引领技术之一[2]-[5]。

凝胶注模（gel-casting）是一种近净成形技术，可用于陶瓷成形和粉末冶金[6]-[11]，本研究将增材制造与凝胶注模技术相结合，提出一种基于凝胶注模的分段增减材复合成型工艺，用以成形复杂金属工件。……