一种激光选区熔化增材高位悬空面支撑生成方法

技术领域

本发明涉及增材制造工艺领域，尤其涉及一种激光选区熔化增材高位悬空面支撑生成方法。

背景技术

增材制造(Additive Manufacturing，AM)技术，又称为3D打印技术，其核心理念是将数字模型转化为实际的物理对象，通过逐层堆积材料来构建复杂的几何形状和内部结构，为零件制造提供了全新的思路和方法。其中激光选区熔化增材制造应用最广泛。与传统的减材制造相比，增材制造技术具有许多独特的优势，该技术主要用于航空航天、汽车、船舶等领域的零件生产制造。

激光选区熔化增材制造的技术原理，由粉末床逐层铺粉，高能激光束随扫描路径烧结粉末逐层打印最终实现零件成形，然而具有高位悬空面结构的零件会导致增材制造工艺难度增加，阻碍增材制造技术在复杂零件上的进一步应用。高位悬空面(High levelsuspended surface)结构：是指零件上与激光选区熔化增材制造打印方向承垂直或一定角度且底面下方悬空的特征结构。对于如粉末床铺粉的激光选区熔化增材制造通过逐层铺粉打印进净成形零件，针对具高位悬空面结构的零件，其下方如无支撑结构等，依靠自身逐层打印会形成零件翘皮、局部缺损、打印设备弹粉，更甚会影响零件整体质量。

目前具有高位悬空面结构的零件成形方法是采用底部增加实体过渡斜面的方式成形高位悬空面结构，由于激光选区熔化增材制造工艺中采用橡胶或钢刮刀刮平粉末床，该方式中实体过渡斜面的截面会加大刮刀磨损程度，粉末材料用量提高导致成本增加，同时打印设备刮刀运行时经过该部位时容易产生弹粉问题，进而影响零件成形质量。此外，增加实体过渡斜面将增大粉末材料用量，打印零件在后处理过程中实体过渡斜面也难以去除，需通过机加工去除，导致生产成本增加。

发明内容

鉴于上述的分析，本发明旨在提供一种激光选区熔化增材高位悬空面支撑生成方法，用以解决现有技术中零件高位悬空面的成形质量差、支撑材料浪费，支撑结构不易去除，机加工取出支撑结构容易弹粉的问题中的至少一个。

本发明实施例提供了一种激光选区熔化增材高位悬空面支撑生成方法，所述生成方法包括：

S1，根据激光选区熔化增材制造三维模型，根据零件上高位悬空面的位置、高位悬空面的形状、型面尺寸确定支撑结构的组合方式，高位悬空面与侧壁连接面的夹角≤90°时，对高位悬空面与侧壁连接面的交接边倒圆角处理；

S2，根据零件上高位悬空面的位置，由上至下依次在高位悬空面底部设置支撑生成面，支撑生成面为平面时，整个支撑生成面均需要支撑；支撑生成面为圆弧曲面时，在弧面切线与水平面夹角为30-45°的弧面范围内设置支撑；

S3，支撑生成面为平面，采用网格支撑+实体支撑的支撑结构组合；支撑生成面为圆弧曲面，采用实体支撑+肋状支撑的支撑结构组合。

进一步的，所述S3中，支撑结构组合还包括表皮支撑。

进一步的，所述S3中，支撑生成面为圆弧曲面时，所述实体支撑设置在支撑生成面远离侧壁连接面的端部，所述肋状支撑设置在支撑生成面靠近侧壁连接面的根部。

进一步的，所述S1中，高位悬空面相对于侧壁连接面的高度2-15mm，倒圆角处理。

进一步的，所述S2中，弧面切线与水平面夹角为35°的弧面范围内设置支撑。

进一步的，所述S3中，具体设置支撑结构的面积依据成形要求选择，表面粗糙度d＞Ra12.6的表面，用较小的支撑面积；表面粗糙度x≤Ra6.3的表面，用较大的支撑面积。

进一步的，所述表皮支撑上带有菱形孔。

进一步的，所述支撑生成面为平面，网格支撑体积占比为60-65％，实体支撑体积占比为30-35％，表皮支撑体积占比为5-8％。

进一步的，所述支撑生成面为圆弧曲面，实体支撑体积占比为65-70％，肋状支撑体积占比为25-30％，表皮支撑体积占比为5-8％。

进一步的，所述S3还包括高位悬空面支撑结构的后加工处理：使用钳工专用切割机去除支撑结构中的实体支撑，再使用风铲去除表皮支撑、网格支撑以及切断的实体支撑，最后使用打磨机去除零件表面残余的支撑结构，直至表面光顺。

与现有技术相比，本发明至少可实现如下有益效果之一：

1)本发明区分高位悬空结构的凸台的底部的结构，根据平面结构和弧面结构的区别，设置不同的支撑结构组合，利用网格支撑、轮廓支撑、表皮支撑、肋状支撑之间特定组合和参数设置保证了零件高位悬空面的成形质量，降低了废品率；

2)本发明根据高位悬空面上变形应力的不同采用不同的支撑结构，在加强结构、精准控形的同时，减少了材料浪费，有助于降低制造成本；

3)本发明所用方法简单实用，相比与单一的实体过渡斜面支撑，本发明中组合支撑结构多采用结构间隔和菱形开孔等减重结构，可减少约30％支撑体积，缩短支撑结构打印时间，显著提高了激光选区熔化增材制造具有高位悬空面零件的成形效率，尤其是悬空面为圆弧曲面的零件效果更显著，仅需圆弧曲面底部必要支撑角度区域添加组合支撑即可成型，进一步减少了支撑体积，并且本发明所用方法能进一步应用于其他热源粉末床增材工艺中；

4)而本发明中所用组合支撑生产方案采用较多结构间隔和菱形开孔等减重结构，在刮刀行程方向上截面并不连续，且面积较小，因此对刮刀的阻碍作用较小，其损耗也较小，不易产生卡刀弹粉问题，各种支撑结构易去除，有效提高激光选区熔化增材工艺打印效率。

本发明中，上述各技术方案之间还可以相互组合，以实现更多的优选组合方案。本发明的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分优点可从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过说明书以及附图中所特别指出的内容中来实现和获得。

附图说明

附图仅用于示出具体实施例的目的，而并不认为是对本发明的限制，在整个附图中，相同的参考符号表示相同的部件。

图1为本发明的含有高位悬空面的零件的三维模型图；其中，图1(a)为俯视图，图1(b)为立体图；

图2为高位悬空面为平面的支撑结构示意图，其中，图2(a)为组合支撑整体结构示意，图2(b)为表皮支撑，图2(c)为网格支撑，图2(d)为实体支撑；

图3为本发明高位悬空面为平面的支撑结构示意图；其中，图3(a)为俯视角度立体图，图3(b)为侧视角度立体图；

图4为本发明高位悬空面为圆弧曲面的支撑结构示意图；其中，图4(a)为整体支撑结构组合，图4(b)为端部实体支撑，图4(c)为根部肋状支撑；

图5为本发明高位悬空面为圆弧曲面的支撑结构的细节图；其中，图5(a)为俯视角度，图5(b)为侧视角度；

图6为本发明的高位悬空面支撑结构的热固耦合仿真图，其中，图6(a)为整体拟合，图6(b)为平面悬空型面公差，图6(c)为圆弧曲面悬空型面公差；

图7为本发明的实用例1实物支撑结构示意图；

图8为本发明的实用例2实物支撑结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图来具体描述本发明的优选实施例，其中，附图构成本申请一部分，并与本发明的实施例一起用于阐释本发明的原理，并非用于限定本发明的范围。

本发明的一个具体实施例，公开了一种激光选区熔化增材高位悬空面支撑生成方法，所述支撑生成方法包括：

S1，根据激光选区熔化增材制造三维模型，根据零件上高位悬空面的位置、高位悬空面的形状、型面尺寸确定支撑结构的组合方式，高位悬空面与侧壁连接面的夹角≤90°时，对高位悬空面与侧壁连接面的交接边倒圆角处理；

S2，根据零件上高位悬空面的位置，由上至下依次在高位悬空面底部设置支撑生成面，支撑生成面为平面时，整个支撑生成面均需要支撑；支撑生成面为圆弧曲面时，在弧面切线与水平面夹角为30-45°的弧面范围内设置支撑；

S3，支撑生成面为平面，采用网格支撑+实体支撑的支撑结构组合；支撑生成面为圆弧曲面，采用实体支撑+肋状支撑的支撑结构组合。

高位悬空面为底平面由于没有成形角度，因此采用网格支撑+实体支撑生成方法。支撑生成面为圆弧曲面除底面局部无成形角度外，其余部位可以自成形，因此采用实体支撑+肋状支撑生成方法。

与现有技术相比，本发明区分高位悬空结构的凸台的底部的结构，根据平面结构和弧面结构的区别，并依据增材悬空面可自成型角度规律，设置不同的支撑结构组合，利用网格支撑、轮廓支撑、肋状支撑之间特定组合和参数设置保证了零件高位悬空面的成形质量，降低了废品率。

具体的，所述S3中，支撑结构组合还包括表皮支撑。

优选的，所述表皮支撑设置在支撑结构的外面。

高位悬空平面由于支撑区域截面较大，需要添加表皮支撑，以保护内部网格支撑+实体支撑不被刮刀损坏，表皮支撑在组合支撑外表面添加，占整个支撑体积的5-8％。

具体的，表皮支撑上带有菱形孔。

开设菱形孔的表皮支撑仅设计在底平面边缘处，主要起到保护内部网格支撑、肋状支撑、实体支撑，避免其在成型打印过程中被刮刀刮坏，菱形孔可以保证粉末易清除，避免热处理烧结成实体。

具体的，所述支撑生成面为平面，网格支撑体积占比为60-65％，实体支撑体积占比为30-35％，表皮支撑体积占比为5-8％。

高位悬空平面不能用单一网格支撑成型，其提供支撑力很小，容易导致凸台变形；也不能用单一实体支撑成型，实体支撑结构强度较大，不容易去除。网格支撑在凸台中间部位生成，实体支撑在网格支撑周围边缘处生成。其中实体支撑能够提供90％的支撑力，而网格支撑能提供10％的支撑力。

具体的，所述支撑生成面为圆弧曲面，实体支撑体积占比为65-70％，肋状支撑体积占比为25-30％，表皮支撑体积占比为5-8％。

实体支撑在凸台中间部位生成，肋状支撑在凸台根部边缘处生成。其中实体支撑能够提供80％的支撑力，而肋状支撑能提供20％的支撑力。

具体的，所述S3中，支撑生成面为圆弧曲面时，所述实体支撑设置在支撑生成面远离侧壁连接面的端部，所述肋状支撑设置在支撑生成面靠近侧壁连接面的根部。

圆弧曲面凸台由于底部所需支撑区域为弧面结构，具有部分自支撑角度，所需支撑面积相对于同体积底平面凸台更小，且在打印成型过程中圆弧曲面边缘无尖锐角度，使得变形应变较低，变形应力相对更小，所以采用实体支撑+肋状支撑不需要铺满圆弧曲面也可以满足成型条件。

优选的，所述S3中，网格支撑呈现正方形分割填充。

优选的，所述S3中，支撑生成面为平面时，所述实体支撑设置在支撑生成面远离侧壁连接面的端部，所述网格支撑设置在支撑生成面靠近侧壁连接面的根部。

凸台的底部所需支撑区域为平面结构，使得支撑面积较大，且在打印成形过程中底平面边缘角度尖锐，导致变形应变较高，变形应力相对更大，所以采用网格支撑+实体支撑可以铺满底平面保证成型条件，此外添加表皮支撑可以更好保护网格支撑+实体支撑，进一步增加成形可靠性。

具体的，所述S1中，高位悬空面相对于侧壁连接面的高度2-15mm，倒圆角处理。

此高度范围内的凸台适用本发明组合支撑生成方案；低于此范围的凸台结构可通过倒圆角处理自成型；而高于此范围的凸出结构需要采用更强的支撑结构进行成型，倒圆角可以降低该部位应力集中程度，且降低开裂风险。

优选的，所述高位悬空面相对于侧壁连接面的高度＜2mm时，底面圆角过渡即可自成形。

具体的，所述S3中，具体设置支撑结构的面积依据成形要求选择，表面粗糙度d＞Ra12.6的表面，用较小的支撑面积；表面粗糙度x≤Ra6.3的表面，用较大的支撑面积。

对于表面质量要求较低，粗糙度d＞Ra12.6的表面，可用较小的支撑面积保证成型即可；而对于表面质量要求高，粗糙度x≤Ra6.3的表面，支撑生成面的面积越大，高位悬空面的成形质量越高。

相对于单一体积支撑铺满整个支撑面保证成型条件的支撑生成方案，组合支撑生成方案在高位悬空面上可以针对变形应力较大部位采用实体支撑提供足够的支撑力，起到结构加强和控形作用，其余变形应力较小部位采用网格支撑或肋状支撑提供必要成型条件即可，不需要提供较大的支撑力，因此组合支撑生成方案更加节省材料，同时能够针对变形应力较大部位起到精准控形作用。

具体的，所述S2中弧面切线与水平面夹角为35°的弧面范围内设置支撑。该支撑角度较大，其支撑结构所成型的高位悬空面成形质量较好。

具体的，所述S3还包括高位悬空面支撑结构的后加工处理：使用钳工专用切割机去除支撑结构中的实体支撑，再使用风铲去除表皮支撑、网格支撑以及切断的实体支撑，最后使用打磨机去除零件表面残余的支撑结构，直至表面光顺。

优选的，通过钳工专用切割机对支撑结构进行初步切割，主要切断与零件连接的实体支撑，然后使用专用风铲去除大部分表皮支撑、网格支撑以及切断的实体支撑，最后使用专用打磨机对零件表面残余的支撑结构，直至表面光顺。由于组合支撑的结构间隔较大，且减重镂空结构较多，使得去支撑后处理过程操作难度降低，缩短了去支撑后处理时间。

采用本发明所述高位悬空面组合支撑生成方案后，由于在刮刀行程方向上支撑截面分隔不连续且面积有明显减少，所以刮刀所受阻碍作用较小；相比于现有技术中过渡斜面支撑通过机加方式去除，本发明所述高位悬空面组合支撑可通过专用钳工工具，人工去除，更加省时方便。

示例性地，如图2所示高位悬空面为平面的支撑结构示意图，其中，图(a)为表皮组合支撑整体结构示意，图(b)为表皮支撑，图(c)为网格支撑，图(d)为实体支撑。

本发明的一个具体实施例，公开了一种激光选区熔化增材高位悬空面支撑生成方法，如图3所示高位悬空面为平面的支撑结构，支撑结构为表皮支撑、实体支撑、网格支撑的组合；其中表皮支撑形状为0.5mm厚度的片体，开设的菱形孔尺寸为0.8×0.5mm，且菱形孔锐角角度为60°，与平面凸台侧壁的支撑角度为45°，网格支撑截面形状为1×1mm的中空正方形网格，片体厚度为0.1mm，整体在水平方向旋转角度45°，即与刮刀行程方向成45°，与平面凸台侧壁的支撑角度为45°，其铺满底平面可以保证平面悬空面成形要求，但不提供支撑力；实体支撑截面形状为1.5×1.5mm的正方形实体结构，与平面凸台侧壁的支撑角度为45°，起到支撑结构加强以及结构控形作用，各支撑结构相对底平面位置的具体参数如表1所示。

所用高位悬空平面支撑方案为网格+实体支撑+表皮支撑，网格支撑占比为60％，实体支撑35％，另外表皮支撑占比5％。网格支撑在凸台中间部位生成，实体支撑在网格支撑周围边缘处生成。根据受力规律分析，其中实体支撑能够提供90％的支撑力，而网格支撑仅能提供10％的支撑力。这样的组合支撑结构能够满足成型的支撑力，并且较多的减重结构使得支撑更加容易去除，同时降低了支撑体积，节省材料成本。

表1平面高位悬空型面的支撑结构参数

本发明的一个具体实施例，公开了一种激光选区熔化增材高位悬空面支撑生成方法，如图4所示高位悬空面为圆弧曲面的支撑结构，支撑结构为端部实体支撑和根部肋状支撑的组合；其中实体支撑截面形状为1.2×1.2mm的正方形实体结构，设计在圆弧曲面端部边缘位置，与平面凸台侧壁的支撑角度为45°，起到支撑结构加强以及结构控形作用；肋状支撑截面形状为0.8mm厚度的片体结构，设计在圆弧曲面根部位置，与平面凸台侧壁的支撑角度为45°，起到辅助成型圆弧曲面根部区域的作用，避免根部在成型过程中缺少支撑出现缺陷，但不提供支撑力。各支撑结构相对底平面位置的具体参数如表2所示。

所用高位悬空圆弧曲面支撑方案为实体支撑+肋状支撑，实体支撑占比为70％，肋状支撑30％。实体支撑在凸台中间部位生成，肋状支撑在凸台根部边缘处生成。根据受力规律分析，其中实体支撑能够提供80％的支撑力，而肋状支撑仅能提供20％的支撑力。这样的组合支撑结构具有可满足成型的支撑力，并且较多的减重结构使得支撑更加容易去除，同时降低了支撑体积，节省材料成本。

表2圆弧曲面高位悬空型面的支撑结构参数

实施例1

本实施例公开一种激光选区熔化增材高位悬空面支撑生成方法，具体包括：

S1，如图1所示含有高位悬空面的零件的三维模型图，该零件的高位悬空面包括平面和圆弧曲面，回转体零件尺寸为Φ200×300mm，壁厚为2mm，在零件高度为200mm处设置了5处底平面类型的高位悬空面，采用激光选区熔化增材制造，根据零件三维模型形状特征为筒状结构，且内外侧分布高位悬空面位置，为了减少支撑区域，确定了竖直打印方向，此方向上仅需在凸台底部添加支撑结构即可成型，在打印设备平台中设置了合理摆放零件位置如图1(b)所示；

S2，该零件上5处底平面类型的高位悬空面分别位于单侧外表面1处，单侧内表面1处，内外表面对称位置2处，内外表面非对称位置1处，其形状尺寸相同，宽度为20mm，厚度为10mm，相较于侧壁突出15mm，底平面根部进行了R5圆角处理；

S3，逐个在5处底平面类型的高位悬空面底部设置支撑生成面，生成支撑区域为底平面至倒圆角根部区域；

S4，在支撑生成面内，平面高位悬空型面采用网格支撑+实体支撑+表皮支撑的组合，具体参数设置如表3所示，采用一定的XY轴偏移量可以使支撑便于去除，适当的Z轴偏移量可以使支撑烧结更加稳固，有利于支撑零件成形，表皮镂空尺寸根据零件高位悬空面特征进行选择，便于粉末清除即可；设置表皮支撑时需删除靠近零件一侧支撑以便于去除，设置实体支撑根据悬空面尺寸进行了3行排布以提供足够的支撑强度，具体支撑结构如图3所示；

表3实施例1支撑结构参数

实施例2

本实施例公开一种激光选区熔化增材高位悬空面支撑生成方法，具体包括：

S1，如图1所示含有高位悬空面的零件的三维模型图，该零件的高位悬空面包括平面和圆弧曲面，回转体零件尺寸为Φ200×300mm，壁厚为2mm，在零件高度为200mm处设置了5处底平面类型的高位悬空面，采用激光选区熔化增材制造，根据零件三维模型形状特征为筒状结构，且内外侧分布高位悬空面位置，为了减少支撑区域，确定了竖直打印方向，在打印设备平台中设置了合理摆放零件位置如图1(b)所示；

S2，该零件上5处圆弧曲面类型的高位悬空面分别位于单侧外表面1处，单侧内表面1处，内外表面对称位置2处，内外表面非对称位置1处，其形状尺寸相同，直径为Φ10mm，相较于侧壁突出15mm，底平面根部进行了R5圆角处理；

S3，逐个在5处圆弧曲面类型的高位悬空面底部设置支撑生成面，生成支撑区域为底平面至倒圆角根部区域，弧面切线与水平面夹角为35°的弧面范围内设置支撑；

S4，在支撑生成面内，圆弧曲面高位悬空采用底面端部实体支撑+根部肋状支撑生成方法，具体参数设置如表4所示，设置实体支撑根据圆弧曲面悬空结构尺寸进行了端部2行排布以提供足够的支撑强度，设置肋状支撑在圆弧曲面悬空结构根部起到辅助支撑作用，具体支撑结构如图4所示；

表4实施例2支撑结构参数

应用例

应用例1

利用Inspire 2022软件对实施例1中依据本发明支撑生成方法进行支撑结构设计后的平面高位悬空型面的零件进行了热固耦合模拟打印仿真，从图6(a)和(b)可以看出，平面高位悬空型面零件采用本发明方法生成的支撑结构后具有较好的型面精度，公差小于0.66mm，且明显可以看出支撑结构有利于零件底平面高位悬空处结构的导热，更有利于零件控形。

利用X射线检测设备对实施例1制备出的平面高位悬空型面的零件样品进行了检测，在X射线检测的过程中，X射线穿过待检样品，然后在图像探测器上形成一个放大的X光图，X光路的几何放大率可达到10-2500倍，探测器像素可小到几十微米，可用于探测增材产品结构缺陷部位。零件在底平面高位悬空处结构成形质量良好，无增材缺陷。

应用例1

利用Inspire 2022软件对实施例2中依据本发明支撑生成方法进行支撑结构设计后的平面高位悬空型面的零件进行了热固耦合模拟打印仿真，从图6(a)和(c)可以看出，圆弧曲面高位悬空型面零件采用本发明方法生成的支撑结构后具有较好的型面精度，公差小于0.59mm，且明显可以看出支撑结构有利于零件圆弧曲面高位悬空处结构的导热，更有利于零件控形。

利用X射线检测设备对实施例2中制备出的圆弧曲面高位悬空型面零件样品进行了检测，在X射线检测的过程中，X射线穿过待检样品，然后在图像探测器上形成一个放大的X光图，X光路的几何放大率可达到10-2500倍，探测器像素可小到几十微米，可用于探测增材产品结构缺陷部位。经检测，零件在圆弧曲面高位悬空处结构成形质量良好，无增材缺陷。

实用例

实用例1

实物支撑结构如图7所示，平面凸台尺寸为20×20mm，相较于侧壁突出15mm，底平面边缘进行了5mm斜角处理，根部进行了R3圆角处理，凸台底平面相对于基板高度为260mm；

在平面类型的高位悬空面底部设置支撑生成面，生成支撑区域为底平面至倒圆角根部区域；

在支撑生成面内，底平面高位悬空采用网格支撑+实体支撑+表皮支撑的生成方法，具体参数设置如表5所示，采用较低的0.1mm XY轴偏移量可以使支撑结构与零件本体结合更牢固，较大的0.8mm Z轴偏移量可以使支撑烧结更加稳固，有利于支撑零件成形，表皮镂空尺寸根据零件高位悬空面特征进行选择，便于粉末清除即可；设置表皮支撑时需删除靠近零件一侧支撑以便于去除。

根据平面高位悬空零件三维模型以及生成的支撑结构设置合理的打印参数进行激光选区熔化增材制造；

利用X射线检测设备对实用例1中制备出的底平面高位悬空零件样品进行了检测，零件在底平面高位悬空处结构成形质量良好，无增材缺陷。

表5应用例1的平面高位悬空型面的支撑参数

实用例2

实物支撑结构如图8所示，凸台尺寸为20×40mm的椭圆形，圆弧曲面为Φ20mm的圆弧面，相较于侧壁突出10mm，圆弧曲面根部进行了R3圆角处理，凸台底平面相对于基板高度为220mm；

在圆弧曲面类型的高位悬空面底部设置支撑生成面，生成支撑区域为底平面至倒圆角根部区域，弧面切线与水平面夹角为35°的弧面范围内设置支撑；

在支撑生成面内，圆弧曲面高位悬空采用底面端部实体支撑+根部肋状支撑生成方法，具体参数设置如表6所示，设置较低的0.2mm XY轴偏移量可以使支撑结构与零件本体结合更牢固，较大的0.8mm Z轴偏移量可以使支撑烧结更加稳固，实体支撑根据圆弧曲面悬空结构尺寸进行了端部2行排布以提供足够的支撑强度，设置0.8mm壁厚的肋状支撑在圆弧曲面悬空结构根部起到辅助支撑作用。

根据圆弧曲面高位悬空零件三维模型以及生成的支撑结构设置合理的打印参数进行激光选区熔化增材制造；

利用X射线检测设备对实用例2中制备出的圆弧曲面高位悬空零件样品进行了检测，零件在圆弧曲面高位悬空处结构成形质量良好，无增材缺陷。

表6实用例2中圆弧曲面高位悬空型面的支撑参数

相比于现有技术采用实体过渡斜面在刮刀行程方向上截面面积较大，导致粉末床较难刮平、刮刀损耗较大，且容易卡刀产生弹粉问题；发明中所用组合支撑生产方案采用较多结构间隔和菱形开孔等减重结构，在刮刀行程方向上截面并不连续，且面积较小，因此对刮刀的阻碍作用较小，其损耗也较小，不易产生卡刀弹粉问题。

相比与单一的实体过渡斜面支撑，本发明中组合支撑结构多采用结构间隔和菱形开孔等减重结构，可减少约30％支撑体积，缩短支撑结构打印时间，显著提高了激光选区熔化增材制造具有高位悬空面零件的成形效率。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。