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激光增材制造高熔差二维梯度翼舵的系统及方法
实质审查的生效专利号: CN117733176A
申请人: 大连理工大学
发明人: 马广义; 张子傲; 赵维刚; 宋晨晨; 谷崇煜; 牛方勇; 吴东江
申请日期: 2023-12-20
公开日期: 2024-03-22
IPC分类:
B22F10/28
摘要:
一种激光增材制造高熔差二维梯度翼舵的系统及方法，属于增材制造技术领域。该方法制备的高熔差梯度翼舵前端迎风面为耐高温材料，满足服役温度大于1200℃需求；两侧为高强度材料，满足高承载等性能需求；中间部分采用纯钛合金，满足构件轻量化需求。通过优化后的激光沉积工艺参数和合理的成形路径，减少梯度界面的热应力、未熔化颗粒增强相的层间聚集、等轴状初生相的尺寸，以改善二维梯度翼舵的整体性能。采用激光增材制造技术在钛合金基体中加入不同含量/种类的高熔点颗粒(熔点大于3000℃)以增强基体性能，相比于粉末冶金技术等其他增材制造技术制备的样件具有相对较高的致密度、抗拉强度，最终得到无开裂、孔隙等宏观缺陷的二维梯度翼舵，可满足航空航天领域对轻量化、多性能/多功能集成姿控翼舵的要求。
主权项:
1.一种激光增材制造高熔差二维梯度翼舵的系统，其特征在于，所述系统包括保护气(1)、送粉器(2)、送粉筒(3)、数控工作台(4)、工控机(5)、钛合金基板(6)、同轴送粉喷嘴(7)、激光器(8)和冷却水循环系统(9)；所述的钛合金基板(6)固定在数控工作台(4)上，距离同轴送粉喷嘴(7)正下方；所述的保护气(1)为高纯氩气，用于输送双筒送粉器(2)上的两个送粉筒(3)中的金属粉末到同轴送粉喷嘴(7)中，并保护熔池及邻近区域防止氧化；所述的激光器(8)与同轴送粉喷嘴(7)、工控机(5)相连；所述的冷却水循环系统与激光器(8)、同轴送粉喷嘴(7)、工控机(5)相连，用于冷却激光器(8)、同轴送粉喷嘴(7)；打开保护气(1)、送粉筒(3)，激光器(8)产生高能量激光通过光纤传输到同轴送粉喷嘴(7)，激光与粉末共同作用于钛合金基板(6)上形成熔池并冷却成形，按照优化后的扫描路径和工艺参数，直接激光沉积出高熔差二维梯度翼舵，得到成形样件(10)。
一种激光增材制造成形过程中的温度监控方法
实质审查的生效专利号: CN117733182A
申请人: 肇庆学院
发明人: 黄伟波;赵晓宇;鲁文佳;潘林晖;郑泽欣;梁诗禹;李炳权;陈宇轩;刘宇露
申请日期: 2023-12-20
公开日期: 2024-03-22
IPC分类:
B22F10/366
摘要:
本发明属于激光增材技术领域。本发明提供了一种激光增材制造成形过程中的温度监控方法，在加热装置内部铺设保温砂覆盖基板；利用激光束对基板进行扫描；将第一层分为若干大区域，每个大区域分为多个小区域，确定每个小区域的扫描方向，采用红外测温仪实时采集第一层的各个大区域的温度，得到扫描点温度集合图像，通过第一层的扫描点温度集合图像预测下一层的扫描点温度集合图像；开始扫描下一层之前，对预测扫描点温度集合图像进行大区域、小区域的划分，并在成形表面进行对应的区域划分，在各成形大区域进行扫描。本发明的方法使扫描点温度保持稳定，减小热应力、热变形，减少缺陷，对提高成形件的精度和力学性能具有重要的意义。
主权项:
1.一种激光增材制造成形过程中的温度监控方法，其特征在于，包括如下步骤：1)将基板置于加热装置中固定，在加热装置内部铺设保温砂覆盖基板；2)利用激光增材制造成形设备中的激光束对基板进行扫描；3)将第一层分为若干大区域，每个大区域分为多个小区域，确定每个小区域的扫描方向，采用红外测温仪实时采集第一层的各个大区域扫描点处的温度，得到扫描点温度集合图像，通过第一层的扫描点温度集合图像预测下一层的扫描点温度集合图像；4)开始扫描下一层之前，对预测扫描点温度集合图像进行大区域、小区域的划分，并在成形表面进行对应的区域划分，在各成形大区域进行扫描；5)重复步骤3)中通过上一层的扫描点温度集合图像预测下一层的扫描点温度集合图像的步骤和步骤4)，直至完成激光增材制造成形。
一种增材制造系统以及成型工艺
发明专利权授予专利号: CN117774312A
申请人: 佛山职业技术学院
发明人: 李华雄;王晖;刘璇;冯安平;林楚汶
申请日期: 2023-12-20
公开日期: 2024-08-02
IPC分类:
B33Y50/02
摘要:
本发明公开一种增材制造系统包括成型头组件、成型台组件、运动组件、控制组件、供料组件，所述成型头组件包括有喷头单元、挤压单元，所述挤压单元包括连接座、挤压头，所述挤压头包括有致动结构、挤压板。本发明的增材制造系统成型头组件中挤压单元，可以部分实现对于挤出成型材料的塑形，有利于提高成型的形状精度，同时还可以在打印成型材料表面形成预设的形貌，有利于提高上下层之间的结合的牢固度，提高产品的整体强度和稳定性。在成型工艺上，相较于现有技术本发明提供调平、成型头挤压成型等优化方案，可以一定程度上提升形貌精度。
主权项:
1.一种增材制造系统，包括成型头组件、成型台组件、运动组件、控制组件、供料组件，其特征在于，所述成型头组件包括有喷头单元、挤压单元，所述挤压单元包括连接座、挤压头，所述挤压头固定在连接座上，所述连接座固定连接到成型头组件上；所述挤压头包括有致动结构、挤压板，所述致动结构固定在连接座底部，所述挤压板固定在所述致动结构下方，所述致动结构通过电线电连接到控制组件。
冷冻砂型特种粘接剂热成形与增材制造冷成形装置与方法
实质审查的生效专利号: CN117798326A
申请人: 南京航空航天大学
发明人: 杨浩秦; 单忠德; 宋魏飞; 罗磊; 梁校; 闫丹丹; 廖万能; 董曦曦
申请日期: 2023-12-20
公开日期: 2024-04-02
IPC分类:
B33Y70/10
摘要:
本发明属于冷冻砂型与增材制造技术的交叉领域，具体涉及一种冷冻砂型特种粘接剂热成形与增材制造冷成形装置与方法。该装置包括：支撑框架、成形平台、粘接剂预制机构和打印机构。该方法通过耦合水基粘接剂的预热调配与保温工艺，有效提高水基粘接剂在型砂颗粒中的渗透能力，设计下沉式的储砂箱改善了预冷原砂的保冷效果，同时优化了水基粘接剂的配方。该装置及方法可解决常规冷冻砂型增材制造技术粘接剂渗透效果一般、精度强度达不到实际需求等问题，实现了冷冻砂型从粘接剂制备到喷射打印的连续生产，对实现冷冻砂型的高精高效制备、推动铸造行业绿色化转型升级具有重要的意义。
主权项:
1.一种冷冻砂型特种粘接剂热成形与增材制造冷成形装置，包括支撑框架（1）、成形平台（2）、粘接剂预制机构（3）和打印机构（4），支撑框架（1）将成形平台（2）、粘接剂预制机构（3）和打印机构（4）集成为一体；其特征在于，所述粘接剂预制机构（3）包括进料管道（5）、预调配桶（6）、墨盒安装架（7）、送墨管道a（8）、保温桶（9）、送墨管道b（10）、保温外壳（11）、加热电阻（12）、搅拌叶轮（13）和墨盒上盖（14）；所述预调配桶（6）由保温外壳（11）和墨盒上盖（14）组合而成，通过墨盒安装架（7）固定在地面上并与支撑框架（1）相连；所述墨盒上盖（14）开有两孔，其中一孔与进料管道（5）连接，另一孔与送墨管道a（8）连接，送墨管道a（8）另一端连接保温桶（9）；保温桶（9）还连接有一根送墨管道b（10），水基粘接剂经送墨管道b（10）进入墨路循环系统实现喷墨打印；所述墨盒上盖（14）下方安装有加热电阻（12），对预调配桶内的添加物进行加热；所述搅拌叶轮（13）安装在保温外壳（11）的底部，由旋转电机驱动，实现旋转、搅拌功能；所述送墨管道a（8）和送墨管道b（10）均由保温棉包覆。
增材制造工作腔
发明专利权授予专利号: CN117680712A
申请人: 湖南珞佳智能科技有限公司
发明人: 谢恒畅; 东芳; 张国庆; 程坦; 刘胜
申请日期: 2023-12-19
公开日期: 2024-03-12
IPC分类:
B33Y50/02
摘要:
本发明提供了一种增材制造工作腔，包括腔体以及风路系统，所述风路系统包括吹风管以及回风管，所述吹风管通过风速调节组件与腔体连通，于所述吹风管上设置有控风蝶阀，于所述回风管的进风侧设置有风速检测仪；所述控风蝶阀包括具有通风孔的阀体以及安设于阀体上的变径组件，所述通风孔连通吹风管，且所述变径组件根据风速检测仪的检测结果沿径向调节所述通风孔的孔径。本发明中，通过控风蝶阀对吹风管的风速与风量调节，其可以直接沿通风孔的径向改变孔径，在控制风速和风量的同时还能够始终保证气流始终和管路保持平行，因此避免了气流来回撞击内壁反弹，进而大大减小了乱流的产生，提高了风的均匀性。
主权项:
1.一种增材制造工作腔，包括腔体以及风路系统，所述风路系统包括吹风管以及回风管，所述吹风管通过风速调节组件与腔体连通，其特征在于，于所述吹风管上设置有控风蝶阀，于所述回风管的进风侧设置有风速检测仪；所述控风蝶阀包括具有通风孔的阀体以及安设于阀体上的变径组件，所述通风孔连通吹风管，且所述变径组件根据风速检测仪的检测结果沿径向调节所述通风孔的孔径。
增材制造质量检测方法及相关装置
实质审查的生效专利号: CN117745674A
申请人: 广州德擎光学科技有限公司
发明人: 袁鹏; 王明浪; 王琳; 白天翔; 游德勇
申请日期: 2023-12-19
公开日期: 2024-03-22
IPC分类:
G06T7/20
摘要:
本申请实施例公开了一种增材制造质量检测方法及相关装置，该方法包括：工控电脑获取激光增材制造过程中第一时段的光信号对应的电信号，工控电脑基于至少两个光信号对应的至少两个电信号分别构建至少两张轨迹幅值图；工控电脑分别对至少两张轨迹幅值图进行划分，以得到多个图像块集；工控电脑基于每个图像块集中的图像块的电信号幅值，确定目标切片层中每个图像块集中图像块对应的区域是否存在缺陷。有利于检测出增材加工过程中的零件切片层的异常区域。
主权项:
1.一种增材制造质量检测方法，其特征在于，所述方法包括：获取激光增材制造过程中第一时段的光信号对应的电信号，所述第一时段为所述激光增材加工过程中加工目标零件的目标切片层的时段，所述光信号包括在所述第一时段激光器的出光信号，及在所述第一时段所述目标切片层产生的激光反射信号、可见光信号和红外光信号中的至少两个光信号；基于所述至少两个光信号对应的至少两个电信号分别构建至少两张轨迹幅值图；所述至少两张轨迹幅值图中每张轨迹幅值图的轮廓与所述目标切片层的轮廓相同，所述轨迹幅值图包括多条轨迹幅值线，所述多个轨迹幅值线与在加工所述目标切片层时的加工轨迹对应，所述轨迹幅值线所表示的幅值为在加工所述目标切片层过程中对应电信号的幅值；分别对所述至少两张轨迹幅值图进行划分，以得到多个第一图像块；分别对所述多个第一图像块进行块划分，以得到多个图像块集；所述多个图像块集与所述目标切片层的区域对应；所述多个图像块集中每个图像块集包括至少两个第二图像块，所述至少两个第二图像块分别属于至少两张轨迹幅值图，且所述至少两个第二图像块与所述目标切片层的同一区域对应；基于所述每个图像块集中的第二图像块的电信号幅值，确定所述目标切片层中所述每个图像块集中第二图像块对应的区域是否存在缺陷。
增材制造质量检测方法及相关装置
实质审查的生效专利号: CN117974554A
申请人: 广州德擎光学科技有限公司
发明人: 王明浪;袁鹏;王琳;白天翔;游德勇
申请日期: 2023-12-19
公开日期: 2024-05-03
IPC分类:
G06T7/20
摘要:
本申请公开了一种增材制造质量检测方法及相关装置，该方法包括：工控电脑获取激光增材制造过程中第一时段的出光信号对应的第一电信号、激光反射信号对应的第二电信号、可见光信号对应的第三电信号和红外光信号对应的第四电信号；工控电脑根据第一时段的第一电信号、第二电信号、第三电信号和第四电信号中至少一种确定出光信号、激光反射信号、可见光信号和红外光信号中至少一种分别对应的层电信号幅值；基于出光信号对应的层电信号幅值、激光反射信号对应的层电信号幅值、可见光信号对应的层电信号幅值和红外光信号对应的层电信号幅值中至少一种确定目标切片层是否存在缺陷。有利于检测出增材加工过程中的零件切片层的异常区域。
主权项:
1.一种增材制造质量检测方法，其特征在于，所述方法包括：获取激光增材制造过程中第一时段的光信号对应的电信号，所述第一时段为所述激光增材加工过程中加工目标零件的目标切片层的时段，所述光信号包括在所述第一时段激光器的出光信号，及在所述第一时段所述目标切片层产生的激光反射信号、可见光信号和红外光信号；所述光信号对应的电信号包括所述出光信号对应的第一电信号、所述激光反射信号对应的第二电信号、所述可见光信号对应的第三电信号和所述红外光信号对应的第四电信号中的一种或多种；当满足以下条件中的一项或多项时，确定所述目标切片层存在缺陷；所述以下条件包括：所述出光信号对应的层电信号幅值超过第一阈值范围；所述激光反射信号对应的层电信号幅值超过第二阈值范围；所述可见光信号对应的层电信号幅值超过第三阈值范围，和所述红外光信号对应的层电信号幅值超过第四阈值范围；其中，所述出光信号对应的层电信号幅值是基于所述第一时段的第一电信号确定，所述激光反射信号对应的层电信号幅值是基于所述第一时段的第二电信号确定的；可见光信号对应的层电信号幅值是基于所述第一时段的第三电信号确定的；红外光信号对应的层电信号幅值是基于所述第一时段的第四电信号确定的。
基于平滑过渡的增材制造转台旋转角度优化方法
实质审查的生效专利号: CN117583622A
申请人: 南京中科煜宸激光技术有限公司
发明人: 邢飞;李明杰;刘涵;史建军
申请日期: 2023-12-19
公开日期: 2024-02-23
IPC分类:
B33Y50/02
摘要:
本发明提供一种基于平滑过渡的增材制造转台旋转角度优化方法，包括以下步骤：根据预先规划的增材制造打印工艺，获取目标点以及对应的刀轴矢量T，并据此计算B轴的角度以及计算C轴的角度；根据所选择的起始目标点以及结束目标点，获取C轴转动角的原始规划路径；从起始目标点开始，根据每个目标点计算刀轴矢量的正解，并确定目标点的刀轴矢量与其正解的夹角；根据所述夹角与预设阈值的比较结果，对原始规划路径内的目标点的C轴角度进行平滑过渡，获得优化规划路径并更新；以更新后的增材制造打印工艺执行增材制造打印加工。由此，抑制激光加工头等待转台从而减速导致融化材料堆积过多的问题，提供高沉积质量。
主权项:
1.一种基于平滑过渡的增材制造转台旋转角度优化方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1、根据预先规划的增材制造打印工艺，获取目标点以及对应的刀轴矢量T，并据此计算A轴或者B轴的角度b，以及计算C轴的角度c；步骤2、根据所选择的起始目标点以及结束目标点，获取C轴转动角的原始规划路径；步骤3、在原始规划路径上，从起始目标点开始，根据每个目标点以及对应的角度b计算刀轴矢量的正解T’，并确定目标点的刀轴矢量T与其正解T’的夹角n；步骤4、根据所述夹角n与预设阈值的比较结果，对所述原始规划路径内的目标点的C轴角度进行平滑过渡，获得优化规划路径；步骤5、将优化规划路径替换所述增材制造打印工艺中所述起始目标点至结束目标点之间的原始规划路径，并以更新后的增材制造打印工艺执行增材制造打印加工。
一种铝基复合材料摆动激光-电弧复合增材制造方法
实质审查的生效专利号: CN117564472A
申请人: 哈尔滨工业大学
发明人: 李炳尘; 段祥宇; 陈曦; 姜梦; 杜文淏; 刘哲维; 屠远; 陈彦宾
申请日期: 2023-12-18
公开日期: 2024-02-20
IPC分类:
B23K26/12
摘要:
一种铝基复合材料摆动激光?电弧复合增材制造方法，它涉及熔丝增材制造领域。本发明解决了现有的陶瓷颗粒增强铝基复合材料的熔丝增材方法存在制备的陶瓷颗粒增强铝基复合材料结构的表面成形质量差，表面粗糙度较高，增材件内部气孔数量多，气孔率过高的问题。本发明的复合增材制造方法通过以下步骤实现，首先清理增材基板表面，去除增材基板表面水分、氧化膜和油污；然后采用夹具将清理后的增材基板固定在增材试验平台上；再开启增材设备，对机器人进行增材路径中特征点的示教；最后设定增材工艺参数，摆动激光头接通保护气，机器人按照示教的路线运动，进行摆动激光?电弧复合增材。本发明用于制造铝基复合材料摆动激光?电弧复合增材件。
主权项:
1.一种铝基复合材料摆动激光-电弧复合增材制造方法，其特征在于：所述复合增材方法是通过以下步骤实现的，步骤一、清理增材基板：首先清理增材基板的表面，然后去除增材基板表面的水分、氧化膜和油污；步骤二、组装增材工装并固定增材基板：首先将转接件(3)安装在机器人(4)的执行末端，然后将摆动激光头(1)与焊枪(2)均安装在转接件(3)上，最后采用夹具(5)将步骤一中清理后的增材基板固定在增材试验平台(6)上，防止增材基板与增材件在增材过程中移动，调整摆动激光头(1)与增材基板表面之间的夹角以及焊枪(2)与增材基板表面之间的夹角；步骤三、确定增材路径：开启激光器、水冷机、CMT焊机、机器人和摆动激光控制柜，对步骤二中的机器人(4)进行增材路径中特征点的示教；步骤四、摆动激光-电弧复合增材：首先设定增材工艺参数，调节摆动激光头(1)与焊枪(2)的角度，调整光丝距，然后将摆动激光头(1)接通保护气，焊枪起弧并送进焊丝，电弧与摆动激光共同形成熔池，激光增加热输入、稳定电弧并搅动熔池，优化增材件成形，促进气孔逸出；随着机器人(4)按照步骤三中得到的示教的路线运动，熔化的金属被逐层沉积在步骤一中清理后的增材基板上；当完成一层的沉积后，机器人(4)按照预设程序中的抬高量向上移动，以确保电弧长度稳定以及离焦量不变，随后开始下一层的沉积；如此循环直至增材过程结束，最终得到铝基复合材料摆动激光-电弧复合增材件。
一种增材制造钛合金舱段的机加找正与加工方法
实质审查的生效专利号: CN117620727A
申请人: 北京航星机器制造有限公司
发明人: 郭恩澍;殷景超;王波
申请日期: 2023-12-18
公开日期: 2024-03-01
IPC分类:
B23Q3/06
摘要:
本申请公开了一种增材制造钛合金舱段的机加找正与加工方法，涉及机械加工领域，包括对增材工件进行三维扫描、记录数据，确定装夹粗基准，将工件位置贴合三维扫描数据，对机加零点进行调整，对内外形特征进行试切和粗加工、测量壁厚薄点，完成后续加工。该方法结合了三维扫描分析，针对增材毛坯易出现的变形情况，使用试切、测量等方法，达到精准调整加工的目的，增强应对增材毛坯变形时的加工能力。
主权项:
1.一种增材制造钛合金舱段的机加找正与加工方法，其特征在于，包括：S1:对工件进行三维扫描，获得三维扫描结果，并将三维扫描结果与理论模型进行位置拟合，确认结果后获得拟合结果，对拟合结果的进行取点，获得端面数据取点和外形数据取点；S2:采用工件的结构特征作为装夹粗基准，对工件进行粗装夹；S3:根据端面数据取点，将粗装夹的工件底面局部进行高低、角向调整，将工件安装位置、姿态贴合三维扫描结果和/或拟合结果，获得调整后工件；S4:针对工件表面相对于理论模型表面余量不足的位置，根据外形数据取点，依据三维扫描拟合结果对机加零点进行调整，以使外形余量平均化；S5：步骤S4调整机加零点后，对工件的内外形特征进行试切和粗加工，测量外形数据取点位置的壁厚；S6：若外形数据取点位置的壁厚满足余量要求，继续加工，若外形数据取点位置的壁厚不满足余量要求，重复进行步骤S4-S5。
一种耐热高强铝合金丝材及其电弧增材制造工艺
实质审查的生效专利号: CN117626072A
申请人: 钢铁研究总院有限公司
发明人: 赵琳; 彭云; 侯旭儒; 马成勇; 曹洋; 朱彦洁; 田志凌
申请日期: 2023-12-18
公开日期: 2024-03-01
IPC分类:
B23K35/40
摘要:
本发明涉及一种耐热高强铝合金丝材及其电弧增材制造工艺，属于金属材料技术领域，用以解决现有电弧增材制造铝合金构件强度低、耐热性差等问题之一。本发明的铝合金丝材在Sc+Zr复合强化Al?Mg合金的基础上，添加一定比例的Fe(1.0～5.0％)和Ni(0.45～0.55％)元素，不仅有效降低了丝材中Sc元素含量，节约了生产成本，提升了铝合金丝材质量，而且极大提高了电弧增材制造铝合金构件室温和高温力学性能。
主权项:
1.一种耐热高强铝合金丝材，其特征在于，其化学组分按照质量百分比包括：Mg 7.0～8.0％、Sc 0.2～0.6％、Zr 0.1～0.3％、Mn 0.8～0.9％、Si0.08～0.12％、Fe 1.0～5.0％、Ni 0.45～0.55％、Be 0.0001～0.0005％、余量为Al。
一种抗高温氧化高熵合金的激光增材制造方法
实质审查的生效专利号: CN117701931A
申请人: 南昌航空大学
发明人: 刘鑫联;杜涵;周子翼;陈云瑞;谢云;彭晓
申请日期: 2023-12-18
公开日期: 2024-03-15
IPC分类:
B22F10/28
摘要:
本发明一种抗高温氧化高熵合金的激光增材制造方法以球形高熵合金粉、Al粉、Si粉和Cr粉为原料，在Q235钢表面预先激光熔化沉积Si层，其后再在Si层上激光熔化沉积抗高温氧化的Al<subgt;0.15</subgt;CrMoTaTiSi<subgt;0.05</subgt;高熵合金。本发明利用激光熔化沉积的能量密度及双路送粉方式，解决了Al、Cr挥发损失以及Al粉难混合的问题，并通过激光增材制造工艺参数的调节，获得抗高温氧化的Al<subgt;0.15</subgt;CrMoTaTiSi<subgt;0.05</subgt;高熵合金。本发明Al<subgt;0.15</subgt;CrMoTaTiSi<subgt;0.05</subgt;高熵合金结构致密，晶粒细小，无气孔和夹杂等缺陷，在1500℃下能稳定生成致密的Al<subgt;2</subgt;O<subgt;3</subgt;氧化层，抗高温氧化性能优异，工况适应性好。
主权项:
1.一种抗高温氧化高熵合金的激光增材制造方法，其特征在于：所述的激光增材制造方法以球形高熵合金粉、Al粉、Si粉和Cr粉为原料，在Q235钢表面预先激光熔化沉积Si层，其后再在Si层上激光熔化沉积抗高温氧化的Al0.15CrMoTaTiSi0.05高熵合金；具体包括以下步骤：步骤1：将球形高熵合金粉与Cr粉混合均匀，得到难熔高熵合金粉；其中，球形高熵合金粉的原子百分比为：Al：4.3 at.%、Cr：5.7 at.%、Mo：31.4 at.%、Ta：30.2 at.%、Ti：28.4 at.%；Cr粉的加入量占难熔高熵合金粉的13 wt.%；步骤2：将难熔高熵合金粉、Al粉和Si粉分别在100-120℃ 温度下真空干燥12小时，然后自然冷却备用；步骤3：以Q235钢作为成形基板，经预处理后安装在激光发射器下方并调平；步骤4：将干燥后的Si粉加入至左路送粉器内，启动激光增材制造设备，设定激光熔化沉积工艺参数；在氩气的保护下，在Q235钢成形基板上激光熔化沉积出Si层；步骤5：取出左路送粉器中的Si粉，清理送粉器，再将Al粉和难熔高熵合金粉分别放入左路送粉器和右路送粉器中，设定激光熔化沉积工艺参数；在氩气的保护下，在Si层表面激光熔化沉积Al0.15CrMoTaTiSi0.05高熵合金。
一种智能微流道换热器超声叠层增材制造方法
实质审查的生效专利号: CN117733154A
申请人: 北京航空航天大学
发明人: 孟宝; 秦瑞; 万敏
申请日期: 2023-12-15
公开日期: 2024-03-22
IPC分类:
B33Y30/00
摘要:
本发明涉及一种智能微流道换热器超声叠层增材制造方法，步骤为：第一步，换热器结构参数确定；第二步，金属基体超声叠层固结；第三步，FBG光纤传感器嵌入金属基体及封装；第四步，换热器微流道结构加工；第五步，支撑材料填充及微流道顶层固结；第六步，多余材料去除及外形加工。本发明采用超声叠层增材制造方法进行智能微流道换热器的制备，通过在金属基体中嵌入FBG光纤传感器，以及对换热器微流道结构的多工序复合加工成形，制备得到的智能微流道换热器中微流道尺寸保持完整，FBG光纤传感器损伤小，极大地提高了换热器的换热及传感性能，进一步实现了智能微流道换热器的功能/结构一体化制造。
主权项:
1.一种智能微流道换热器超声叠层增材制造方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤一，换热器结构参数确定；步骤二，金属基体超声叠层固结；步骤三，FBG光纤传感器嵌入金属基体及封装；步骤四，换热器微流道结构加工；步骤五，支撑材料填充及微流道顶层固结；步骤六，多余材料去除及外形加工。
一种双金属增材及其制备方法
实质审查的生效专利号: CN117733171A
申请人: 华中科技大学鄂州工业技术研究院; 华中科技大学
发明人: 李祥友; 李江涛; 王泽敏; 贺兵; 李树寒; 黄智杰; 赵玉婷
申请日期: 2023-12-15
公开日期: 2024-03-22
IPC分类:
B22F10/10
摘要:
本申请涉及一种双金属增材及其制备方法，属于增材制造技术领域；方法包括：得到第一金属、梯度材料和第二金属，第二金属的熔点高于第一金属，梯度材料的熔点在第一金属和第二金属之间；将第一金属、梯度材料和第二金属分别和粘结剂混合，配制成第一浆料、梯度浆料和第二浆料；将第一浆料、梯度浆料和第二浆料进行逐层打印，得到含第一金属层、梯度材料层和第二金属层的生坯件，梯度材料层设于第一金属层和第二金属层之间；对生坯件进行脱脂和梯度烧结，得到双金属增材；通过设置梯度材料实现双金属材料的致密化，尤其适合用于熔点差距较大的双金属间接增材制造，同时梯度致密化也可以有效防止双金属间的渗透影响成型零件性能。
主权项:
1.一种双金属增材的制备方法，其特征在于，所述方法包括：得到第一金属、梯度材料和第二金属，所述第二金属的熔点高于所述第一金属，所述梯度材料的熔点在所述第一金属和第二金属之间；将第一金属、梯度材料和第二金属分别和粘结剂混合，配制成第一浆料、梯度浆料和第二浆料；将第一浆料、梯度浆料和第二浆料进行逐层打印，得到含第一金属层、梯度材料层和第二金属层的生坯件，所述梯度材料层设于所述第一金属层和第二金属层之间；对所述生坯件进行脱脂和梯度烧结，得到双金属增材。
一种建筑结构金属节点增材制造设备及方法
发明专利权授予专利号: CN117399650A
申请人: 沈阳航空工业发展有限公司
发明人: 刘海涛
申请日期: 2023-12-14
公开日期: 2024-04-12
IPC分类:
B22F10/28
摘要:
本发明涉及增材制造技术领域，且公开了一种建筑结构金属节点增材制造设备及方法，解决了需要工作人员对未烧结的金属粉末进行清理，然后再取下成型零件，实际操作较为不便的问题，其包括增材制造箱，所述增材制造箱上设有箱门，所述增材制造箱内固定连接有上料箱，上料箱为顶端和底端均开口的空腔结构，上料箱上设有铺粉组件，上料箱的一侧固定连接有烧结箱，增材制造箱内设有位于烧结箱上方的激光烧结机构，烧结箱为顶端和底端均开口的空腔结构，烧结箱内设有成型座和调整座，调整座位于成型座的下方，调整座和成型座通过锁定卡接单元连接；方便对未烧结的金属粉末进行清理，进而便于取下成型零件，提高了便利性。
主权项:
1.一种建筑结构金属节点增材制造设备，其特征在于：包括增材制造箱（1），所述增材制造箱（1）上设有箱门（2），所述增材制造箱（1）内固定连接有上料箱（3），上料箱（3）为顶端和底端均开口的空腔结构，上料箱（3）上设有铺粉组件，上料箱（3）的一侧固定连接有烧结箱（4），增材制造箱（1）内设有位于烧结箱（4）上方的激光烧结机构（5），烧结箱（4）为顶端和底端均开口的空腔结构，烧结箱（4）内设有成型座（6）和调整座（7），调整座（7）位于成型座（6）的下方，调整座（7）和成型座（6）通过锁定卡接单元连接，调整座（7）的下方设有升降座（8），升降座（8）的下方设有底座（9），底座（9）和升降座（8）通过第一液压伸缩杆（10）连接，调整座（7）和升降座（8）通过下移翻转结构连接，底座（9）上固定连接有两个固定架（11），固定架（11）上固定连接有第一转轴（12），第一转轴（12）和增材制造箱（1）的内壁通过轴承连接，增材制造箱（1）上设有位于底座（9）下方的粉末收集件，固定架（11）的一侧设有第一齿轮（13），第一齿轮（13）和增材制造箱（1）的内壁通过第一止动支架（14）连接，第一止动支架（14）上固定连接有与固定架（11）相配合的第二止动支架（15），固定架（11）上设有与第一齿轮（13）相配合的阻尼摩擦围绕组件。
一种振动辅助电弧熔丝增材制造铝合金气孔控制装置和方法
实质审查的生效专利号: CN117620366A
申请人: 西安增材制造国家研究院有限公司
发明人: 卢秉恒;华文娟;张建勋;杨倩;孙苗
申请日期: 2023-12-13
公开日期: 2024-03-01
IPC分类:
B23K9/04
摘要:
本发明公开了一种振动辅助电弧熔丝增材制造铝合金气孔控制装置和方法，属于增材制造技术领域，包括振动平台；振动平台的X、Y、Z三个方向上分别安装有X向变频振动电机、Y向变频振动电机、Z向变频振动电机；振动平台上方固定循环水冷却隔热系统，所述循环水冷却隔热系统的顶部固定有成形基板。本发明通过振动电机辅助电弧熔丝增材制造铝合金成形，可通过振动电机产生的激荡力带动铝合金熔池波动，从而加速气泡逸出，可有效的改善铝合金构件内部气孔缺陷。
主权项:
1.一种振动辅助电弧熔丝增材制造铝合金气孔控制装置，其特征在于，包括振动平台(4)；所述振动平台(4)的X、Y、Z三个方向上分别安装有X向变频振动电机(1)、Y向变频振动电机(2)、Z向变频振动电机(3)；所述振动平台(4)上方固定循环水冷却隔热系统(5)，所述循环水冷却隔热系统(5)的顶部固定有成形基板(7)。
用于损伤模具修复的粉末材料及激光增材制造工艺
著录事项变更专利号: CN117733130A
申请人: 佛山科学技术学院
发明人: 肖文甲;刘锡谋;肖辉;魏子豪;何宽芳;王志鹏;吉小超;刘川
申请日期: 2023-12-13
公开日期: 2024-03-22
IPC分类:
B33Y50/02
摘要:
本发明公开了用于损伤模具修复的粉末材料及激光增材制造工艺，属于激光增材制造工艺技术领域，对损伤模具进行三维扫描，对模具损伤区域进行切削、打磨、抛光、清洗,采用Cura软件对CAD修复模型进行切片分层，对每一层截面进行路径规划,以模具钢为基材，分别对A粉末(Fe?53.8％，Ni?38％，Co?3.2％，Al?3％，Ti?1.8％，C?0.2％)和B粉末(Fe?55％，Ni?42％，TiN?3％)进行增材修复工艺参数优化试验，获得A粉末和B粉末各自对应的优化工艺窗口，分别采用A、B粉末及其对应的优化工艺对模具损伤部位的奇数层和偶数层进行激光增材修复，获得具有A?B叠层材质的修复结构，再对模具修复区进行机械精加工，获得高质量模具修复零件。
主权项:
1.用于损伤模具修复的粉末材料，其特征在于：包括A粉末和B粉末；A粉末采用质量分数为Fe-53.8％，Ni-38％，Co-3.2％，Al-3％，Ti-1.8％，C-0.2％；B粉末采用质量分数为Fe-55％，Ni-42％，TiN-3％。
一种壳体制造方法
实质审查的生效专利号: CN117754235A
申请人: 立铠精密科技（盐城）有限公司
发明人: 张鸿;易桂;张德运
申请日期: 2023-12-13
公开日期: 2024-03-26
IPC分类:
H05K5/02
摘要:
本发明属于壳体制造技术领域，公开了一种壳体制造方法。通过此制造方法，实现多种加工技术的复配层叠，既发挥了传统加工优点，又发挥了3D打印增材制造的强项，开辟了新的成型工艺，拓展了产品成型的广度。近净工艺成形，提高了材料利用率，减少了工艺过程中的废弃物数量，来实现最终低成本且高精度的金属壳体的生产制造。通过两种工艺结合，可以实现多种材料的原位结合，即可以根据需要改变壳体底板和壳体内腔结构的成型材料，实现不同用户的异种需求，实现产品的轻量化，功能化和成本化。
主权项:
1.一种壳体制造方法，其特征在于，包括：S1，通过冲压或锻造加工出壳体底板(1)；S2，建立壳体内腔结构(2)的三维模型；S3，根据建立的三维模型制定3D打印增材制造方案；S4，进行3D打印增材制造前的准备工作；S5，按照制定的3D打印增材制造方案在所述壳体底板(1)上增材制造所述壳体内腔结构(2)；S6，对所述壳体进行后处理。
一种多材料空心叶片复合增材制造方法
实质审查的生效专利号: CN117600486A
申请人: 中国航发动力股份有限公司
发明人: 李昕悦;胡思嘉;王坤;张岩;王颖;刘宁
申请日期: 2023-12-12
公开日期: 2024-02-27
IPC分类:
B33Y50/02
摘要:
本发明公开了一种多材料空心叶片复合增材制造方法，属于叶片增材制造技术领域。本发明公开复合增材制造方法，集成激光熔覆和熔融沉积的技术，结合复杂内腔叶片的承载受力边界条件和材料性能参数，正向设计选用内腔与其余部位的材料，采用激光熔覆技术对叶片榫头、叶身蒙皮部位进行金属材料的送粉式增材成形，通过多材料的正向设计，实现空心叶片内腔、外层部位多材料、多性能优势的正向表达，为航空发动机减重、性能提升以及复杂内腔结构零件的敏捷制造提供一种技术创新。该方法通过激光熔覆和熔融沉积技术、能场以及材料优势，实现复杂内腔叶片多材料的复合一体化制造。
主权项:
1.一种多材料空心叶片复合增材制造方法，其特征在于，包括以下步骤：根据叶片整体结构特征采用同步增材或异步增材的方式进行制备；所述同步增材的方式包括以下步骤：首先，采用激光熔覆技术对叶片榫头部位进行金属材料的送粉式增材成形，当成形至叶片内腔高度时，同时采用熔融沉积技术对内腔结构进行送丝式增材成形、采用激光熔覆技术对叶身蒙皮部位进行金属材料的送粉式增材成形，直至完成整个打印程序；所述异步增材的方式包括以下步骤：首先，采用激光熔覆技术对叶片榫头部位进行金属材料的送粉式增材成形，当成形至叶片内腔高度时，先采用熔融沉积技术对内腔结构进行送丝式增材成形，然后采用激光熔覆技术对叶身蒙皮部位进行金属材料的送粉式增材成形，直至完成整个打印程序。
一种新型增材制造设备风场导流结构
实用新型专利权授予专利号: CN221657984U
申请人: 苏州容智三维科技有限公司
发明人: 王博文;邵犬;刘哲
申请日期: 2023-12-12
公开日期: 2024-09-06
IPC分类:
B22F10/28
摘要:
本实用新型公开了一种新型增材制造设备风场导流结构，包括与SLM铺粉设备进气端管道连接的导流外壳，导流外壳上端形成进风口，其下端形成出风口，导流外壳内腔靠近进风口的一端从上到下依次设置有均匀分布的导流块，导流块前后端分别与导流外壳内腔的前后侧固接，进风口内腔的两端设置有呈镜像分布的导流板，导流板上端延伸至进风口的下侧，导流板前后侧与导流外壳内壁固接，多个导流块位于两导流板之间，两导流板与导流外壳左右内壁之间形成导流腔，其两导流板之间配合导流块形成均匀腔；本实用新型占据空间小，且形成的气流在腔体运行平稳、风速均匀，减少了有烟尘阻挡激光到达烧结截面的概率，从而提升了待打印工件的打印质量和打印稳定性。
主权项:
1.一种新型增材制造设备风场导流结构，包括与SLM铺粉设备进气端管道连接的导流外壳(1)，其特征在于：所述导流外壳(1)上端形成进风口(2)，其下端形成与SLM铺粉设备进气端管道连通的出风口(4)，所述导流外壳(1)内腔靠近进风口(2)的一端从上到下依次设置有均匀分布的导流块(5)，所述导流块(5)前后端分别与导流外壳(1)内腔的前后侧固接，所述进风口(2)内腔的两端设置有呈镜像分布的导流板(6)，所述导流板(6)上端延伸至进风口(2)的下侧，所述导流板(6)前后侧与导流外壳(1)内壁固接，多个所述导流块(5)位于两导流板(6)之间，两所述导流板(6)与导流外壳(1)左右内壁之间形成导流腔，其两导流板(6)之间配合导流块(5)形成均匀腔。
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)
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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)