不规则平面边界约束喷涂涂层均匀性调控方法

简介

针对不规则平面边界约束喷涂的涂膜均匀性优化问题,提出基于膜厚精度要求的边界约束喷涂涂层均匀性调控方法。基于考虑喷枪喷涂高度和倾角为变量的静态喷涂模型,采用积分法建立喷枪沿圆弧轨迹动态喷涂的涂膜厚度分布模型,并进一步建立相邻两圆弧喷涂轨迹间涂层均匀性的优化模型;通过对不同曲率半径搭配喷涂轨迹间的涂层均匀性进行优化求解,获得相邻轨迹曲率半径搭配对膜厚误差的影响规律,并进一步给出满足膜厚精度要求的喷涂轨迹曲率半径调控与生成算法,实现涂层均匀性的调控。最后以某种不规则平面工件喷涂为例,通过实验验证所提方法的有效性和可行性。结果表明与边界约束喷涂调控前相比,所提方法的膜厚标准差提升了13.5%,可适应膜厚精度要求;且与无边界约束的喷涂方法相比,喷涂时间减少了32.0%。