金属3D打印粉末专利数据库

技术专利分析,助力材料研发与创新

按材料体系搜索
AlSi10Mg Ti6Al4V Inconel 718 316L CoCrMo CuCrZr 18Ni300 H13
按制备工艺搜索
气雾化 热等静压 SLM EBM 激光熔覆 等离子旋转电极 等离子球化
筛选条件
13586

专利总数

金属3D打印粉末相关
6472

主要申请人

企业/机构/个人
2026

最新数据

持续更新中

专利搜索结果 关键词: "增材制造"

排序:
一种钛或钛合金增材制造件的循环热处理方法
实质审查的生效

专利号: CN117961094A

申请人: 鞍钢集团北京研究院有限公司
发明人: 苑子凯;滕艾均;高强;王鹏;董恩涛;黄召阔;康强;张昭;马知未;郭杰
申请日期: 2024-02-02
公开日期: 2024-05-03
IPC分类: C22F1/18
摘要:
本发明涉及一种钛或钛合金增材制造件的循环热处理方法,方法包括:1)将增材制造成型件加热至β转变温度以上进行保温热处理:增材制造成型件加热至β转变温度以上10~50℃,保温时长为5~30分钟。2)将步骤1)的成型件取出后,在2分钟之内转移至β转变温度以下进行保温热处理;所述的β转变温度以下,是指β转变温度以下180~350℃,保温时长为8~30分钟。本发明通过循环热处理的方式,节约热处理时间,快速高效实现微观组织改善,提升钛及钛合金工件性能,为钛及钛合金增材制造件提供了一种快速热处理的方法。
主权项:
1.一种钛或钛合金增材制造件的循环热处理方法,其特征在于,方法包括:1)将增材制造成型件加热至β转变温度以上进行保温热处理;2)将步骤1)的成型件取出后,在2分钟之内转移至β转变温度以下进行保温热处理;3)以步骤1)和步骤2)为一个循环,重复该循环若干次后将成型件取出冷却至室温。
一种模拟微重力环境的金属材料3D打印装置及方法
实质审查的生效

专利号: CN117961099A

申请人: 上海大学
发明人: 陈超越;李艳雪;王江;胡涛;徐松哲;任忠鸣
申请日期: 2024-02-02
公开日期: 2024-05-03
IPC分类: B22F12/50
摘要:
本发明公开了一种模拟微重力环境的金属材料3D打印装置及方法,涉及金属材料空间增材制造技术领域,包括超导磁体、打印仓、气流铺粉机构以及激光打印机构,超导磁体用于产生梯度磁场,打印仓设置于梯度磁场内,打印仓内由上至下依次设置有移动粉末盒和粉末床,移动粉末盒用于储存金属粉末,并能够在粉末床的上方移动,且移动粉末盒和粉末床均位于金属粉末所受重力与磁化力二力平衡的位置处,气流铺粉机构用于循环打印仓内气流,以使移动粉末盒内的金属粉末铺设于粉末床上,激光打印机构用于对粉末床上的金属粉末进行3D打印。本发明通过超导磁体模拟微重力环境,微重力环境持续时间长,能够满足金属材料3D打印的实验需求,降低了实验成本。
主权项:
1.一种模拟微重力环境的金属材料3D打印装置,其特征在于:包括超导磁体、打印仓、气流铺粉机构以及激光打印机构,所述超导磁体用于产生梯度磁场,所述打印仓设置于所述梯度磁场内,所述打印仓内由上至下依次设置有移动粉末盒和粉末床,所述移动粉末盒用于储存金属粉末,并能够在所述粉末床的上方移动,且所述移动粉末盒和所述粉末床均位于所述金属粉末所受重力与磁化力二力平衡的位置处,所述气流铺粉机构用于循环所述打印仓内气流,以使所述移动粉末盒内的所述金属粉末铺设于所述粉末床上,所述激光打印机构用于对所述粉末床上的所述金属粉末进行3D打印。
直接能量沉积法增材制造Al-Zn-Mg-Cu合金的热处理方法
实质审查的生效

专利号: CN118389970A

申请人: 昆明理工大学
发明人: 李萌蘖;雷达;杨晓益;徐世伟;符纯国;秦欣鑫
申请日期: 2024-02-02
公开日期: 2024-07-26
IPC分类: C22F1/053
摘要:
本发明公开了一种直接能量沉积法增材制造Al?Zn?Mg?Cu合金的热处理方法,包括如下步骤:时效处理Ⅰ、固溶处理、时效处理Ⅱ、时效处理Ⅲ、时效处理Ⅳ。本发明的优点在于:处理后得到的增材制造的Al?Zn?Mg?Cu合金具有优异的耐腐蚀性和塑性,同时具有较好的强度和硬度。
主权项:
1.一种直接能量沉积法增材制造Al-Zn-Mg-Cu合金的热处理方法,其特征在于:包括如下步骤:(1)时效处理Ⅰ:将直接能量沉积法增材制造的Al-Zn-Mg-Cu合金放置到加热炉中,加热至280℃-350℃,保温2h-3h,随后水冷至室温;(2)固溶处理:再将Al-Zn-Mg-Cu合金加热至460℃-480℃,保温2h-3h,随后水冷至室温;(3)时效处理Ⅱ:将Al-Zn-Mg-Cu合金加热至100℃-150℃,保温6h-12h后,立刻执行下一步;(4)时效处理Ⅲ:继续将热处理炉的温度升高至180℃-200℃,保温1h-2h,随后水冷至室温;(5)时效处理Ⅳ:再将Al-Zn-Mg-Cu合金从室温加热至100℃-150℃,保温6h-24h,随后冷却至室温。
一种可控脉冲激光辅助热丝TIG电弧变形复合增材制造方法
实质审查的生效

专利号: CN118180630A

申请人: 华中科技大学
发明人: 符友恒;陈曦;宋豪;王瑞;唐尚勇;王桂兰
申请日期: 2024-02-01
公开日期: 2024-06-14
IPC分类: B23K9/167
摘要:
本发明提供了一种可控脉冲激光辅助热丝TIG电弧变形复合增材制造方法,包括步骤:S1、设置复合增材制造工艺参数;S2、规划复合增材制造运动轨迹;S3、移动激光电弧复合头和变形机构至各自运动轨迹初始位置;S4、电弧熔化焊丝形成熔池,脉冲激光对熔池尾部进行同步可控能量的矩形轨迹扫描;S5、实时监测凝固态沉积层温度,在最佳锻造温度处进行同步变形调性;S6、重复步骤S3~S5,直至完成零件制造。本发明提出的方法可在低电弧热输入下获得更高的沉积效率、更小的重熔与更大的宽高比,促进熔池异质形核率,抑制沉积缺陷,提升沉积层高温变形与晶粒细化均匀性,实现高效率、高精度、高性能复合增材制造。
主权项:
1.一种可控脉冲激光辅助热丝TIG电弧变形复合增材制造方法,其特征在于,包括以下步骤:S1、根据材料属性设置复合增材制造工艺参数;S2、规划复合增材制造运动轨迹;S3、通过运动机构分别带动激光电弧复合头和变形机构移动至各自运动轨迹初始位置;所述激光电弧复合头包括脉冲激光头和TIG焊枪,脉冲激光头和TIG焊枪通过机械连接始终位于同一竖直面上,且与行进轨迹切线方向保持平行;S4、电弧熔化焊丝形成熔池后沿步骤S2规划的轨迹进行沉积,后置脉冲激光对熔池尾部进行同步可控能量的矩形轨迹扫描扩池、修形与预热;S5、实时监测当前修形、预热后的凝固态沉积层温度,通过变形机构在最佳锻造温度处沿步骤S2规划的轨迹进行同步变形调性;S6、当前轨迹的变形调性结束后,关闭各设备,重复步骤S3~S5,直至完成零件制造。
一种光固化增材制造透明氧化锆陶瓷托槽的方法
实质审查的生效

专利号: CN117944142A

申请人: 江南大学
发明人: 王醴;窦睿;郝宗栋
申请日期: 2024-01-31
公开日期: 2024-04-30
IPC分类: B28B11/24
摘要:
本发明公开了一种光固化增材制造透明氧化锆陶瓷托槽的方法,步骤如下:第一步:配制固含量G≥58vol%的光固化增材制造膏体,并将光固化增材制造膏体放入真空机内真空脱泡;第二步:将真空脱泡后的光固化增材制造膏体放入增材制造设备内进行光固化成形,得到生坯;第三步:清洗,在室温风下干燥,得到干燥的生坯;第四步:将干燥的生坯放入第一加热装置中进行热脱脂;第五步:预烧结;第六步:烧结;第七步:退火;第八步:托槽基体的粘接面附着设置二硅酸锂玻璃陶瓷层。本发明目的是提供一种利用光固化增材制造技术制造透明氧化锆陶瓷托槽的方法。
主权项:
1.一种光固化增材制造透明氧化锆陶瓷托槽的方法,步骤如下:第一步:配制固含量G≥58vol%的光固化增材制造膏体,并将光固化增材制造膏体放入真空机内真空脱泡;第二步:将第一步后真空脱泡后的光固化增材制造膏体放入增材制造设备内进行光固化成形,得到生坯,所述增材制造设备的参数为光强为130~150mW, 激光打印速度为1000~7000mm/s, 打印间距为0.01mm~0.03mm,打印层厚为25~50μm;第三步:将第二步后得到的生坯放入超声清洗装置中清洗,清洗后在室温风下干燥,得到干燥的生坯;第四步:将第三步后得到的干燥的生坯放入第一加热装置中进行热脱脂,所述第一加热装置内气压为常压,第一加热装置内的温度从室温升到200℃,升温速率为1.7~2.3℃/min;温度从200℃升到350℃,升温速率为0.8~1.2℃/min;在350℃保温1小时;温度从350℃升到400℃,升温速率为0.8~1.2℃/min;在400℃保温1小时;温度从400℃升到600℃,升温速率为1.8~2.3℃/min;第五步:预烧结,在600℃时向第一加热装置内通入纯氧,第一加热装置内温度从600℃升到1350℃,升温速度为2~4℃/min;在1350℃时保温1小时;然后第一加热装置内的温度从1350℃降至1000℃,降温速度为1.9~2.4℃/min,然后随炉冷却,得到预烧结后的托槽基体;第六步:烧结,将第五步后得到的预烧结后的托槽基体放入热等静压炉中,所述热等静压炉内的气氛环境为纯氩气,热等静压炉内的气压为190MPa~220MPa,热等静压炉中的温度从室温升到1250℃,升温速率为1.5~3℃/min,在1250℃时保温4小时,得到烧结后的托槽基体;第七步:退火,将第六步后得到的烧结后的托槽基体放入第二加热装置中,所述第二加热装置内气氛环境为常压的空气,第二加热装置内的温度为1200℃,退火时长2小时,后随炉冷却,得到冷却后的托槽;第八步:在第七步后得到的托槽基体的粘接面附着设置二硅酸锂玻璃陶瓷层。
基于Ansys Workbench的等离子弧增材制造双相不锈钢成形模拟方法
实质审查的生效

专利号: CN117951951A

申请人: 温州大学
发明人: 彭康;张浩权;陈希章;陶瑜杰
申请日期: 2024-01-31
公开日期: 2024-04-30
IPC分类: G06F17/11
摘要:
其技术方案要点本发明公开了一种基于Ansys Workbench的等离子弧增材制造双相不锈钢成形模拟方法,采用Ansys Workbench有限元模拟方法对等离子弧增材制造双相不锈钢薄壁零体过程进行温度场和应力场计算,探究其温度场和应力场的变化规律。本发明提供的有限元模拟方法可以低成本、高效率的方式获取等离子弧增材制造制备双相不锈钢薄壁件的温度场和应力场,并进行工艺参数优化,获取最佳工艺参数。
主权项:
1.一种基于Ansys Workbench的等离子弧增材制造双相不锈钢成形模拟方法,其特征在于:采用Ansys Workbench 2021有限元模拟方法对等离子弧增材制造具有一定尺寸的双相不锈钢薄壁零体过程中的温度场和应力场计算,探究其温度场和应力场的变化规律,具体包括以下步骤:步骤1:采用SolidWorks或UG三维绘图软件建立具有一定尺寸的薄壁零件模型,导入Ansys Workbench 2021有限元模拟软件中作为有限元模型;步骤2:定义不同的材料属性,分别赋予基板和焊丝的材料属性;步骤3:对薄壁零件模型进行网格划分;步骤4:添加生死单元,采用生死单元技术将所有沉积层的单元状态由“生”变为“死”;步骤5:加载初始条件与边界条件;步骤6:加载热源,逐步激活第一层的单元,所述热源采用的双椭球热源模型;步骤7:计算热传导矩阵、比热容矩阵、求解节点温度,直至前一层沉积模拟完毕;若前一层的沉积模拟过程中出现问题导致失败,则重新加载边界条件与热源,再对热传导矩阵、比热容矩阵、求解节点温度进行计算;步骤8:前一层沉积模拟完毕后,删除上一层载荷与边界条件,激活下一层单元;步骤9:开始下一层的沉积,后续流程与步骤5至步骤8相同,直至所有层沉积模拟完毕,计算结束得到双相不锈钢沉积过程中的温度场变化;步骤10:热过程计算结束后,开始加载瞬态机械计算模块;步骤11:设定边界和初始条件,逐步加载热载荷;步骤12:逐步加载热载荷,进行应力应变计算;步骤13:在整体载荷步计算未结束前,继续读取并施加下一步热载荷,进行应力应变计算,直至所有载荷计算结束得到应力场变化。
一种增材制造在线激光冲击强化装置及方法
实质审查的生效

专利号: CN117961095A

申请人: 华中科技大学
发明人: 邓磊敏;吴思;陈乔丹;杨紫荆;苏晓慧;段军;熊伟;高辉
申请日期: 2024-01-31
公开日期: 2024-05-03
IPC分类: B22F10/28
摘要:
本申请属于激光加工及表面处理相关技术领域,并公开了一种增材制造在线激光冲击强化装置,包括激光器模块、固?液复合约束模块和旋转升降模块,其中激光器模块包括脉冲激光器、光纤激光器和光路切换器,通过切换操作可实现对工件提供激光选区增材制造用光源和激光冲击强化用光源;固?液复合约束模块包括封闭腔体及其配套的封闭流体管路系统,并利用光学窗口、吸收层以及封闭的管道流动系统,组成了半封闭固?液复合约束层;旋转升降模块用于在激光选区增材制造模式与激光冲击强化模式之间切换。通过本发明,可获得比常规流体约束层更强的冲击波,并有效降低成形件残余拉应力,具有无污染、能量利用率高、方便快捷、成本低等优点。
主权项:
1.一种增材制造在线激光冲击强化装置,其特征在于,该装置包括激光器模块、固-液复合约束模块和旋转升降模块,其中:该激光器模块包括脉冲激光器(1)、光纤激光器(5)和光路切换器(4),其中所述光纤激光器(5)及其配套的第一光束传输系统用于对工件(15)提供激光选区增材制造的光源;所述脉冲激光器(1)及其配套的第二光束传输系统用于对工件(15)提供激光冲击强化光源;所述光路切换器(4)用于将所述脉冲激光器(1)、光纤激光器(5)所出射的光束执行切换;该固-液复合约束模块包括封闭腔体及其配套的封闭流体管路系统,所述封闭腔体包括约束基座(26)、光学窗口(27)、吸收层(29)、密封上盖板(29)和密封下盖板(30),其中该密封上盖板(29)将所述光学窗口(27)密封固定于所述约束基座(26)的上表面,该密封下盖板(30)将所述吸收层(29)密封固定于所述约束基座(26)的下表面;所述封闭流体管路系统包括水箱(24)、进水管(21)、出水管(22)和驱动水泵(23),其中该进水管(21)、出水管(22)分别与开设在所述约束基座(26)左右两侧的进出水孔保持相连,并在所述驱动水泵(23)的作用下可调节地使得流动的流体层(37)在整个固-液复合约束模块的内部实现约束定向流动;该旋转升降模块用于在激光选区增材制造模式与激光冲击强化模式之间按需切换,其中当执行激光选区增材制造时,该旋转升降模块切换至光纤激光入光孔(17),完成预设的激光选区熔化;而当执行激光冲击强化时,该旋转升降模块将所述固-液复合约束模块(18)移动至所述吸收层(29)的下表面接触工件(15)且保持相互贴合,然后启动所述脉冲激光器(1)将其出射的脉冲激光束透过所述光学窗口(27)和所述流体层(37)共同组成的固-液复合约束层,最后作用于所述吸收层(29),由此实现工件的激光冲击强化。
基于气体与金属反应增材制造金属基功能梯度复合材料的方法及其产品
实质审查的生效

专利号: CN118002798A

申请人: 中国科学院重庆绿色智能技术研究院
发明人: 魏文猴;杨勇;张继元;范树迁
申请日期: 2024-01-31
公开日期: 2024-05-10
IPC分类: B22F10/28
摘要:
本发明涉及基于气体与金属反应增材制造金属基功能梯度复合材料的方法及其产品,属于功能梯度复合材料制备技术领域。该方法包括以下步骤:将金属粉末置于内部反应气体呈连续降低变化趋势的增材制造设备中,利用高能束将金属粉末按目标材料的成形路径熔化形成熔池,此时反应气体在熔池高温场内裂解成原子和/或离子并与熔池内液态金属反应生成第二相化合物,由于反应气体与金属逐点、逐线、逐层反应,通过缓慢地、连续地改变反应气体的浓度,第二相化合物的尺寸和含量呈现连续变化,因此可增材制造出三维的金属基功能梯度复合材料。以该方法成形材料的第二相化合物分散性好、不易团聚、界面结合强,成形材料的综合性能优异且呈梯度变化。
主权项:
1.一种基于气体与金属反应增材制造金属基功能梯度复合材料的方法,其特征在于:所述方法包括以下步骤:(1)向增材制造设备中持续通入高压高纯的惰性气体以排除杂质气体,直至所述增材制造设备中氧气的体积百分含量低于0.1%,然后通入反应气体,保持所述惰性气体的流速和所述反应气体的流速相同,待所述反应气体的体积百分含量稳定在0.2%~50%时,调节所述惰性气体的流速或所述反应气体的流速以连续降低所述反应气体的体积百分含量,得到内部反应气体呈连续变化状态的增材制造设备;所述反应气体为CH4、C2H4、C2H2、CO、CO2、O2、N2、H2、SiH4、Si2H6或NH3中的任意一种或几种;(2)选择金属基板作为打印基板,选择高能束作为能量源,将所述打印基板安装在步骤(1)中所述内部反应气体呈连续变化状态的增材制造设备中,然后平铺一层金属粉末于所述打印基板上,再利用高能束按照目标材料三维数模当前层的数据信息逐点、逐线熔化所述金属粉末以产生金属熔池,待形成金属熔池后所述反应气体即在所述金属熔池的高温温度场内裂解成原子和/或离子,所述原子和/或离子与所述金属熔池内的液态金属反应生成第二相化合物并实时复合到熔融态的金属基体中,从而逐渐将目标材料三维数模当前层转化为对应的实体材料;(3)完成一层实体材料的制备后,重新铺一层金属粉末进行目标材料三维数模对应层向实体材料的转化,循环往复,层层堆积,在堆积过程中所述反应气体的体积百分含量连续性降低,生成的第二相化合物的尺寸连续性变小、含量连续性降低,最终逐步增材制造出金属基功能梯度复合材料。
一种增材制造设备的扫描控制方法、装置及增材制造设备
发明专利权授予

专利号: CN117656481A

申请人: 湖南华曙高科技股份有限公司
发明人: 刘鑫炎; 彭伟; 姜源源
申请日期: 2024-01-30
公开日期: 2024-03-08
IPC分类: B33Y50/02
摘要:
一种增材制造设备的扫描控制方法、装置及增材制造设备,其中增材制造设备包括控制器和至少一个扫描模块,每个扫描模块包括至少两个光学系统,其中,扫描控制方法包括:控制器获取通过切片获得的当前层截面轮廓;控制器控制光学系统按照预设扫描顺序对工作区域的当前层截面轮廓进行扫描,当某一个或几个光学系统发生故障时,停止故障状态的光学系统的扫描工作,并控制其所属的扫描模块中正常状态的光学系统接替并继续扫描。本发明在某一个或几个光学系统发生故障时,其它正常状态的光学系统能够快速接替扫描任务,从而提高了待打印制件的成型质量和增材制造设备的工作效率,即保证了增材制造设备的工作可靠性。
主权项:
1.一种增材制造设备的扫描控制方法,其特征在于,所述增材制造设备包括控制器和至少一个扫描模块,每个扫描模块包括至少两个光学系统,其中,扫描控制方法包括:控制器获取通过切片获得的当前层截面轮廓;控制器控制光学系统按照预设扫描顺序对工作区域的当前层截面轮廓进行扫描,当某一个或几个光学系统发生故障时,停止故障状态的光学系统的扫描工作,并控制其所属的扫描模块中正常状态的光学系统接替并继续扫描;其中,对于当前层的截面轮廓,至少一个扫描模块的所有光学系统按照以下的预设扫描顺序进行扫描:沿增材制造设备的风场方向将单元区域分为N列,所述单元区域为该扫描模块在工作区域中分配的区域;控制该扫描模块的所有光学系统对包含截面轮廓的每一列进行扫描区域分配,其中,每一列中任两个光学系统分配的扫描区域的时间差小于或等于第一预设时间,且每一个光学系统分配的扫描区域的扫描时间均小于或等于第二预设时间;控制所有光学系统对单元区域的每一列进行依次扫描。
机器视觉传感的激光熔丝增材制造成形控制方法及系统
实质审查的生效

专利号: CN117773341A

申请人: 西南交通大学
发明人: 熊俊;蔡玉华;王宇星;陈辉
申请日期: 2024-01-30
公开日期: 2024-03-29
IPC分类: B23K26/34
摘要:
本发明公开了一种机器视觉传感的激光熔丝增材制造成形控制方法及系统,激光熔丝增材制造过程中,CCD相机与激光头同轴安装并采集熔池正面图像,对光丝交点到基板表面距离为d下采集的熔池正面图像进行标签,获得数据集;搭建卷积神经网络模型,使用数据集对卷积神经网络模型进行训练及优化;在激光熔丝增材制造过程中,将CCD相机采集的熔池正面图像作为卷积神经网络模型的输入,实时计算光丝交点到堆积层表面的距离值,闭环控制器根据光丝交点到堆积层表面距离的计算值和设定值之间的偏差大小、偏差变化趋势,调节送丝速度,从而控制堆积路径上的金属丝材填充量,解决了激光熔丝增材制造过程堆积层高度在线控制的问题。
主权项:
1.一种机器视觉传感的激光熔丝增材制造成形控制方法,其特征在于,激光熔丝增材制造过程中,CCD相机与激光头同轴安装并采集熔池正面图像,对光丝交点即金属丝前端与激光束前端的交点,到基板表面距离为d时采集的熔池正面图像进行标签操作,获得数据集;搭建卷积神经网络模型,使用数据集对卷积神经网络模型进行训练及优化;激光熔丝增材制造过程中,将CCD相机采集的熔池正面图像作为卷积神经网络模型的输入,实时计算光丝交点到堆积层表面的距离值,闭环控制器根据光丝交点到堆积层表面距离的计算值和设定值之间的偏差大小、偏差变化趋势,调节送丝速度,从而控制堆积路径上的金属丝材填充量,实现激光熔丝增材制造堆积层高度的控制,包括以下步骤:步骤一:对金属构件的三维模型进行分层切片,生成每个层片内的堆积层加工路径;步骤二:调整激光头的位置和姿态,使激光束与基板表面的夹角为θ1,金属丝与基板表面的夹角为θ2,光丝交点到基板表面的距离为0mm;将CCD相机安装在激光头上,使CCD相机的视场与激光束同轴,CCD相机的采样帧率设定为f;步骤三:设定送丝速度为Ws,激光功率为P0,行走速度为Ts,开启激光熔丝增材制造系统与CCD相机,机器人控制激光熔丝增材制造系统沿着堆积路径运动,使光丝交点到基板表面的距离d由0逐渐增加到dmax,其中dmax设定为3-5mm,CCD相机实时采集熔池正面图像;采用线性插值法计算每帧熔池正面图像所对应的光丝交点到基板表面的距离值dn,其中0<n≤N,N为堆积过程中采集的熔池正面图像的总帧数,dn的计算方法为:dn=x*dmax/S,S为激光熔丝增材制造系统从堆积起始位置沿着堆积路径到堆积终止位置所移动的长度,x为当前计算帧位置到堆积起始位置的距离,x的计算方法为:x=k/f×Ts,其中k为从堆积起始位置到当前计算帧位置经历的帧数,f是CCD相机的采样帧率,使用dn对每帧熔池图像进行标签操作,获得数据集,数据集按照α:β:(1-α-β)的比例划分为训练集、测试集和验证集,其中α+β<1;步骤四:搭建卷积神经网络模型,包含1个输入层,m个卷积层,m个池化层,n个全连接层和一个回归层;采用数据集对卷积神经网络模型进行训练及超参数优化,将训练完成的卷积神经网络模型进行保存及系统部署;步骤五:重新制备一块基板并使用夹具固定,保证激光头的姿态不变,θ1、θ2不变,设定光丝交点到基板表面的距离为ds,0<ds<dmax,设定送丝速度为Ws,激光功率为P0,行走速度为Ts,开启激光熔丝增材制造系统与CCD相机,CCD相机实时采集熔池正面图像,t时刻,将采集的熔池正面图像经过剪裁后输入到卷积神经网络模型,实时计算光丝交点到堆积层表面的距离dp(t),计算光丝交点到堆积层表面的距离取平均值da=(dp(t)+dp(t-1)+…+dp(t-q))/(q+1),其中dp(t-1)是前一时刻的光丝交点到堆积层表面距离值,t-1表示前一个计算时刻,dp(t-q)为前第q个时刻计算的光丝交点到堆积层表面的距离,其中2<q<5,闭环控制器计算当前时刻光丝交点到堆积层表面距离的平均值与设定值的偏差e(t)=da-ds及偏差的变化趋势Δe(t)=e(t)-e(t-1),其中ds为光丝交点到堆积层表面距离的设定值,e(t-1)为前一时刻光丝交点到堆积层表面距离偏差,闭环控制器根据e(t)和Δe(t)计算输出送丝速度调节增量Wa,从而控制堆积路径上的金属丝材填充量,待第一层堆积完成后,关闭激光熔丝增材制造系统,将激光熔丝增材制造系统提升一个设定高度h,其中h为三维模型分层切片的厚度;步骤六:继续执行步骤五,直至第二层、第三层直到剩余层堆积完成,实现对金属构件堆积高度的控制。
一种激光选区熔化改善悬垂圆孔翘曲变形的方法
实质审查的生效

专利号: CN117961092A

申请人: 西安增材制造国家研究院有限公司
发明人: 卢秉恒;项博涛;穆敏强;方学应;胡含含;赵应恒;党耀杰
申请日期: 2024-01-30
公开日期: 2024-05-03
IPC分类: B22F10/28
摘要:
本发明提供的一种激光选区熔化改善悬垂圆孔翘曲变形的方法,包括以下步骤:步骤1,选取与基体材料相同金属粉末,并将该金属粉末进行真空干燥,得到干燥后的金属粉末;步骤2,在待打印悬垂圆孔的上半圆位置处标记成形面,且在该成形面处添加增量;步骤3,将步骤1中得到的干燥后的金属粉末添加至SLM设备中,利用SLM设备对步骤2中得到的模型进行打印,得到悬垂圆孔;本发明能够达到不添加支撑打印成型以及减少后处理过程的目的,有效地改善了悬垂圆孔翘曲变形的问题。
主权项:
1.一种激光选区熔化改善悬垂圆孔翘曲变形的方法,其特征在于,包括以下步骤:步骤1,选取与基体材料相同金属粉末,并将该金属粉末进行真空干燥,得到干燥后的金属粉末;步骤2,在待打印悬垂圆孔的上半圆位置处标记成形面,且在该成形面处添加增量;步骤3,将步骤1中得到的干燥后的金属粉末添加至SLM设备中,利用SLM设备对步骤2中得到的模型进行打印,得到悬垂圆孔。
一种光固化增材制造陶瓷部件的方法
实质审查的生效

专利号: CN118026655A

申请人: 江南大学
发明人: 王醴;窦睿;郝宗栋
申请日期: 2024-01-30
公开日期: 2024-05-14
IPC分类: C04B35/111
摘要:
本发明公开了一种光固化增材制造陶瓷部件的方法,步骤如下:第一步:配制树脂预混液,不参与光固反应的有机溶剂的质量为树脂预混液质量的20%~40%,光敏树脂由单官能团树脂、双官能团树脂和三官能团树脂混合而成;第二步:得到光固化增材制造膏体;第三步:进行光固化成形,得到生坯;第四步:清洗生坯,然后通过冷冻干燥,直至生坯表面出现细微孔洞;第五步:热脱脂;第六步:烧结。本发明的目的是提供一种基于光固化陶瓷增材制造材料、制造较厚部件的制造方法。
主权项:
1.一种光固化增材制造陶瓷部件的方法,步骤如下:第一步:将不参与光固反应的有机溶剂与光敏树脂混合,得到树脂预混液,所述不参与光固反应的有机溶剂的质量为所述树脂预混液质量的20%~40%(质量比),所述光敏树脂由单官能团树脂、双官能团树脂和三官能团树脂混合而成;第二步:向第一步得到的所述混合物中加入光引发剂,光引发剂的质量为光敏树脂预混液质量的1.5~2.5%,然后分三次加入级配陶瓷颗粒和分散剂,三次加入所述级配陶瓷颗粒的加入量分别是级配陶瓷颗粒总质量的50%、40%和10%,所述分散剂的质量为级配陶瓷颗粒质量的1~3%,每次加入级配陶瓷颗粒和分散剂后将混合物放入均质机均质,级配陶瓷颗粒和分散剂加入完毕后放入辊压机中多次辊压,获得光固化增材制造膏体,将光固化增材制造膏体放入真空机内进行脱泡处理;第三步:将第二步后得到的光固化增材制造膏体放入增材制造设备内进行光固化成形,得到生坯;第四步:清洗第三步后得到的所述生坯,然后将经过清洗的生坯冷冻干燥,直至生坯表面出现细微孔洞;第五步:将经过冷冻干燥的生坯放入加热装置热脱脂,向所述加热装置内通入惰性气体,所述惰性气体的通入速度为0.5L/min,加热装置内的温度从室温升到200℃,升温速率为0.9~1.2℃/min;温度从200℃升到300℃,升温速率为0.4~0.6℃/min;温度从300℃升到400℃为,升温速率为0.08~0.12℃/min,期间在300℃、325℃、350℃和400℃四个温度点值时分别保温2小时;温度从400℃升到600℃,升温速率为0.2~0.4℃/min;在600℃时保温0.8~1.2小时;第六步:烧结,加热装置内的温度从600℃升到800℃,升温速率为0.9~1.2℃/min;在800℃时向加热装置内通入氧气和惰性气体的第一混合气体,氧气的含量占第一混合气体的5~8%,所述混合气体的通入速度为0.1L/min,加热装置内的温度800℃升到1000℃,升温速率为1.3~1.7℃/min;在1000℃时改为向加热装置内通入氧气和惰性气体的第二混合气体,氧气的含量占第二混合气体的10~15%,温度从1000℃升到1350℃,升温速率为0.9~1.2℃/min;在1350℃时改为向加热装置内通入空气,所述空气的通入速度为1L/min,温度从1350℃升到最高烧结温度,升温速率为0.9~1.2℃/min;在最高烧结温度保温0.5~4个小时;温度从最高烧结温度降至1000℃,降温速度为0.9~1.2℃/min;最后从1000℃在加热装置内自然冷却。
一种纳米颗粒原位增强镍基合金的电弧增材制造用丝材及其制备方法
实质审查的生效

专利号: CN118064766A

申请人: 广东省科学院中乌焊接研究所
发明人: 邹晓东; 李景奎; 潘琳琳; 杨克
申请日期: 2024-01-30
公开日期: 2024-05-24
IPC分类: C22C19/05
摘要:
本发明公开了一种纳米颗粒原位增强镍基合金的电弧增材制造用丝材及其制备方法。一种纳米颗粒原位增强镍基合金的电弧增材制造用丝材,由外层的药皮和内层的药芯粉末构成,药芯粉末加入纳米级LaB<subgt;6</subgt;颗粒,药芯粉末的填充率为10%?23%。本发明通过向药芯粉末中添加LaB<subgt;6</subgt;纳米颗粒,在高温下与镍基合金丝材中的Ti元素发生反应,原位生成La<subgt;2</subgt;O<subgt;3</subgt;和TiB<subgt;2</subgt;颗粒,这些颗粒和基体有着良好的润湿关系,凝固后均匀分布在合金基体中,在提高强度的同时,促进等轴晶的异质形核,细化晶粒,最终提升合金的强塑性,此外,原位生成的La<subgt;2</subgt;O<subgt;3</subgt;颗粒还有利于高温氧化期间合金表面Cr<subgt;2</subgt;O<subgt;3</subgt;氧化层的快速形成,进一步提升了合金高温抗氧化性能。
主权项:
1.一种纳米颗粒原位增强镍基合金的电弧增材制造用丝材,由外层的药皮和内层的药芯粉末构成,其特征在于,所述的药芯粉末加入纳米级LaB6颗粒,药芯粉末的填充率为10%-23%。
一种电弧增材制造熔池图像自动监测装置
实用新型专利权授予

专利号: CN222029993U

申请人: 华海智造(杭州)科技有限公司
发明人: 唐尚勇; 王瑞; 王华峰; 姜旭; 张永浩; 陈太宝; 刘杨; 张晓蕾
申请日期: 2024-01-30
公开日期: 2024-11-19
IPC分类: H04N23/695
摘要:
本申请公开了一种电弧增材制造熔池图像自动监测装置,包括控制单元、工业相机、反光片、升降组件和旋转锁紧组件,工业相机与控制单元电连接,工业相机连接在升降组件上端,反光片设置在升降组件底端,反光片对应工业相机设置,升降组件可带动反光片相对工业相机升降移动,旋转锁紧组件的转轴连接反光片,旋转锁紧组件通过转轴旋转反光片调节反光片的角度,并对反光片进行锁紧固定。使用本电弧增材制造熔池图像自动监测装置工作时,工业相机将实时拍摄的图像传输至控制单元,控制单元根据图像判断电弧增材制造零件的质量,当发现工业相机拍摄图像不清晰时,通过升降组件和旋转锁紧组件调节反光片,直至拍摄图像清晰,间接保证零件成形质量。
主权项:
1.一种电弧增材制造熔池图像自动监测装置,其特征在于,包括:控制单元(1)、工业相机(2)、反光片(5)、升降组件和旋转锁紧组件(13),工业相机(2)与控制单元(1)电连接,工业相机(2)连接在升降组件上端,反光片(5)设置在升降组件底端,反光片(5)对应工业相机(2)设置,升降组件可带动反光片(5)相对工业相机(2)升降移动,旋转锁紧组件(13)的转轴连接反光片(5),旋转锁紧组件(13)通过转轴旋转反光片(5)调节反光片(5)的角度,并对反光片(5)进行锁紧固定。
一种多点增材制造装备
实质审查的生效

专利号: CN117799164A

申请人: 海口送孟机电设备有限公司
发明人: 荀延硕
申请日期: 2024-01-29
公开日期: 2024-04-02
IPC分类: B29C64/232
摘要:
本发明涉及增材制造技术领域,提出了一种多点增材制造装备,其可以实现主体结构和表面涂层的分别同步制造成型,在保证增材制造过程中制造精度的同时在一定程度上兼顾了制造效率,作业效率得到了进一步提高,实用性得到了进一步加强,包括打印机本体,还包括支架结构,支架结构包括顶盘架、底盘架、竖盒架和支撑架,竖盒架和支撑架均固定连接在顶盘架和底盘架之间,顶盘架内转动连接有挂载盘,竖盒架内安装有用于挂载盘在顶盘架内转动驱动的第一伺服电机,挂载盘内滑动连接有调节结构,竖盒架内安装有两个竖丝杠和两个第二伺服电机,两个第二伺服电机分别用于两个竖丝杠的转动驱动,竖盒架和支撑架之间滑动连接有两个升降环。
主权项:
1.一种多点增材制造装备,包括打印机本体,其特征在于,还包括支架结构,所述支架结构包括顶盘架(1)、底盘架(2)、竖盒架(3)和支撑架(4),所述竖盒架(3)和支撑架(4)均固定连接在所述顶盘架(1)和底盘架(2)之间,所述顶盘架(1)内转动连接有挂载盘(5),所述竖盒架(3)内安装有用于所述挂载盘(5)在顶盘架(1)内转动驱动的第一伺服电机,所述挂载盘(5)内滑动连接有调节结构,竖盒架(3)内安装有两个竖丝杠(6)和两个第二伺服电机,两个所述第二伺服电机分别用于两个所述竖丝杠(6)的转动驱动,竖盒架(3)和支撑架(4)之间滑动连接有两个升降环(7),两个所述升降环(7)上均固定连接有螺纹套(8),两个所述螺纹套(8)分别与两个所述竖丝杠(6)螺纹连接,两个升降环(7)内均转动连接有转动环(9),且两个升降环(7)上均安装有第三伺服电机,两个所述第三伺服电机分别用于两个转动环(9)的转动驱动,两个转动环(9)上均转动连接有驱动轴(10)和辅助轴(11),两个所述驱动轴(10)上均固定连接有驱动架(12),两个所述辅助轴(11)上均固定连接有从动架(13),两个所述驱动架(12)上均转动连接有同步架(14),两个所述同步架(14)分别与两个所述从动架(13)转动连接,两个转动环(9)上均安装有第四伺服电机,两个所述第四伺服电机分别用于两个驱动轴(10)的转动驱动,底盘架(2)上安装有支撑盘(15),顶盘架(1)和底盘架(2)之间转动连接有两个弧形门(16),所述打印机本体包括主挤出机和两个辅挤出机,所述主挤出机安装在所述调节结构的底端,两个所述辅挤出机分别安装在两个所述同步架(14)上。
一种增材制造金属材料的强韧化处理方法及强韧化不锈钢工件
实质审查的生效

专利号: CN117862534A

申请人: 中国科学院宁波材料技术与工程研究所
发明人: 高萌;冯贺洋;霍军涛;王军强
申请日期: 2024-01-29
公开日期: 2024-04-12
IPC分类: B22F10/64
摘要:
本发明公开了一种增材制造金属材料的强韧化处理方法,包括获得使用增材制造方法制备得到的待处理金属工件;在待处理金属工件表面形成封装层,从而得到封装工件;在1?10GPa,550?1800℃下对封装工件进行退火后,剥离封装层得到强韧化金属工件。本方法可以消除增材制造生产的金属工件的缺陷,如孔隙、裂纹和组织不均匀性。该方法制备得到的材料具有较高的屈服强度和较好的塑性。本发明还公开了利用该方法制备得到的强韧化不锈钢工件。
主权项:
1.一种增材制造金属材料的强韧化处理方法,其特征在于,包括:(1)获得使用增材制造方法制备得到的待处理金属工件;(2)在待处理金属工件表面形成封装层,从而得到封装工件;(3)在1-10GPa,550-1800℃下对封装工件进行退火后,剥离封装层得到强韧化金属工件。
金属陶瓷复合材料的增材制造方法和应用
实质审查的生效

专利号: CN118023514A

申请人: 广东工业大学
发明人: 杨温鑫;邓欣;胡子健;王安森;罗永康;陈志任;谢福源
申请日期: 2024-01-29
公开日期: 2024-05-14
IPC分类: B22F10/28
摘要:
本申请公开了金属陶瓷复合材料的增材制造方法和应用,属于增材制造领域,通过对陶瓷粉体进行两次涂层,厚度薄的第一层涂层(即金属陶瓷层)实现陶瓷表面特性改善,选择热学性能优异的金属元素作为第二层涂层(即金属层),从而制得具有复合涂层的陶瓷粉体,显著提升了金属粉体与陶瓷粉体在增材制造过程中的润湿性,极大提升了散热器件打印件的致密度及导热性能,助于实现大尺寸、高复杂形状热沉功能器件的高效制备。
主权项:
1.金属陶瓷复合材料的增材制造方法,其特征在于,包括:(1)将陶瓷粉体通过两次涂层工艺制得具有复合涂层的陶瓷粉体;(2)将具有复合涂层的陶瓷粉体和金属粉体球磨混合,制得原料粉体;(3)将具有复合涂层的陶瓷粉体和金属粉体混合好的原料粉体采用选区激光熔融法打印成型,得到金属陶瓷复合材料成型件;(4)或者将具有复合涂层的陶瓷粉体和金属粉体混合好的原料粉体采用粘结剂喷射法打印成型,然后进行打印件的固化、脱脂、烧结,得到金属陶瓷复合材料成型件;(5)或者直接将具有复合涂层的陶瓷粉体采用粘结剂喷射法打印成型,然后进行打印件的固化、脱脂,得到有大量通孔的陶瓷打印原件,然后采用熔渗工艺将液相金属渗入到陶瓷打印原件中,得到金属陶瓷复合材料成型件。
一种提高增材制造时效强化型镍基合金高温疲劳性能的加工工艺及其产品
实质审查的生效

专利号: CN117884650A

申请人: 北方工业大学
发明人: 欧阳佩旋;张淑婷;宋杰人;刘璐;孙滨;韩英杰
申请日期: 2024-01-26
公开日期: 2024-04-16
IPC分类: B22F10/28
摘要:
本发明提供了一种提高增材制造时效强化型镍基合金高温疲劳性能的加工工艺及其产品,属于高温合金增材制造技术领域,包括以下步骤:将镍基合金利用粉末床激光熔融增材制造技术成型后进行固溶处理,再打磨去除氧化层后,依次经双面激光冲击强化处理、中间热处理及双面喷丸强化处理,得到LSP+HT+SP态合金。本发明通过LSP+SP表面复合形变强化联合中间热处理的热力协同表面强化新工艺,调控并改善了合金强化层组织和应力的热稳定性,提升了激光增材制造镍基合金的高温疲劳性能。
主权项:
1.一种提高增材制造时效强化型镍基合金高温疲劳性能的加工工艺,其特征在于,包括以下步骤:将镍基合金粉末利用粉末床激光熔融增材制造技术成型后进行固溶处理,再打磨去除氧化层后,依次经双面激光冲击强化处理、中间热处理及双面喷丸强化处理,得到LSP+HT+SP态合金。
一种宽束斑高通量增材制造及熔覆装置及其工作方法
实质审查的生效

专利号: CN118002803A

申请人: 中国海洋大学
发明人: 崔洪芝
申请日期: 2024-01-26
公开日期: 2024-05-10
IPC分类: C23C24/10
摘要:
本发明涉及一种宽束斑高通量增材制造及熔覆装置及其工作方法,属于材料表面工程领域,外部光纤接入光纤接口输入激光,激光依次经过准直镜片、DOE衍射光学元件、聚集镜片和保护镜片,在喷嘴出口处输出宽束斑的激光束,光斑宽度为20?40mm。两送粉罐通过送粉管连接喷嘴送粉接口上,冷却水管接入多个水冷接口形成循环,外部保护气体接到的保护气接口上提供中心保护气。本发明可以对大型工件以光斑宽度为20?40mm的激光束高效率地进行增材制造及熔覆,获得冶金结合的单层或者多层增材制造及熔覆层,又可以通过连续地界跃式地精确调控成分,获得成分不同的高通量样品阵列。为极端环境工作的大型件提供合适的成分和高效率的防护技术。
主权项:
1.一种宽束斑高通量增材制造及熔覆装置,其特征在于,包括宽束斑熔覆头、高通量送粉系统和机械运动系统,宽束斑熔覆头通过法兰安装板固定于机械运动系统上,高通量送粉系统用于调节送出的粉末质量,包括送粉罐A和送料罐B;所述宽束斑熔覆头包括激光整形结构及同步送粉的气粉混合通路结构,所述激光整形结构包括准直镜片、DOE衍射光学元件、聚集镜片和保护镜片,同步送粉的气粉混合通路结构包括光纤接口、水冷接口、中心保护气、焦点调节套筒和喷嘴,送粉罐A和送粉罐B通过送粉管连接到喷嘴的送粉接口上,外部冷水机的冷却水管接入多个水冷接口形成冷却水循环,外部保护气体接到宽束斑熔覆头的保护气接口上提供中心保护气,外部光纤接入光纤接口输入激光,激光依次经过准直镜片、DOE衍射光学元件、聚集镜片和保护镜片,在喷嘴出口处输出宽束斑。
一种增材制造用高铬含量钴镍基高温合金及其制备方法
实质审查的生效

专利号: CN117802387A

申请人: 北京科技大学
发明人: 李龙飞;冯强;闫春雷
申请日期: 2024-01-25
公开日期: 2024-04-02
IPC分类: B22F10/28
摘要:
本发明公开了一种增材制造用高铬含量钴镍基高温合金及其制备方法,属于高温合金领域。高铬含量钴镍基高温合金化学成分按重量百分比计为Al:4~6%,W:4~10%,Ti:0.5~3%,Ta:6~12%,Ni:25~35%,Cr:12~14%,C:0.01~0.2%,Nb:0~2%,Mo:0~5%,B:0.001~0.05%,Hf:0.005~0.5%,余量Co,并且同时满足Al+0.5Ti+0.15Ta+0.3Nb≤6.2%。该合金具有优异的打印性能以及良好的力学性能,所制备的钴镍基高温合金具有较低的孔隙率,内部无微裂纹产生,并解决了增材制造钴镍基高温合金高温塑性差等问题,显著提高了增材制造钴镍基高温合金的综合力学性能。
主权项:
1.一种增材制造用高铬含量钴镍基高温合金,其特征在于,合金的化学成分按重量百分比计为Al:4~6%,W:4~10%,Ti:0.5~3%,Ta:6~12%,Ni:25~35%,Cr:12~14%,C:0.01~0.2%,Nb:0~2%,Mo:0~5%,B:0.001~0.05%,Hf:0.005~0.5%,余量Co,并且按重量百分比配比的同时,满足Al+0.5Ti+0.15Ta+0.3Nb≤6.2%。

金属粉末专利分析

材料体系分布
制备工艺分布
技术领域分布 (IPC分类)
💡 技术分类说明: 悬停在图表柱子上查看: B22F10/28(3D打印) • B22F9/04(制粉) • C23C24/10(涂层) • C22C19/05(镍合金) • B33Y50/02(控制) • C22F1/18(热处理)
专利类型分布
法律状态分布

主要申请人分析

主要申请人专利数量