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增材制造铝合金材料疲劳性能预测方法及其模型搭建方法
专利申请权、专利权的转移专利号: CN117313543A
申请人: 中国航发北京航空材料研究院;
发明人: 丁小明;黄粒;杜旭初;庄欠玉;罗宁;王强;宋晓辉
申请日期: 2023-10-16
公开日期: 2023-12-29
IPC分类:
G06F30/27
摘要:
本发明提供了一种增材制造铝合金材料疲劳性能预测方法及其模型搭建方法，通过建立增材制造铝合金材料工艺参数?力学性能数据库，构建BP神经网络抗拉强度预测模型，对增材制造铝合金抗拉强度进行预测；并建立力学性能&疲劳载荷?疲劳寿命数据库，构建BP神经网络寿命预测模型，对增材制造铝合金疲劳寿命进行预测，通过搭建两种BP神经网络模型实现对增材制造铝合金材料疲劳性能的快速预测。本发明首次将BP神经网络模型应用于增材制造铝合金材料疲劳性能预测，从模型输入输出的选择、数据集的处理到合理模型结构的搭建与训练，为增材制造铝合金材料疲劳性能测试提供一种全新思路。与现有方法相比，大大节约成本，缩短了疲劳性能预测时间。
主权项:
1.一种增材制造铝合金材料疲劳性能预测模型搭建方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1，建立增材制造铝合金材料工艺参数-力学性能数据集，作为模型输入项的工艺参数包括激光功率、扫描速度、扫描间距、铺粉层厚、基板温度及打印角度，作为输出项的是材料的抗拉强度；步骤2，构建BP神经网络抗拉强度预测模型；步骤3，用步骤1中的数据集训练并测试BP神经网络抗拉强度预测模型，完成BP神经网络抗拉强度预测模型的搭建；步骤4，用步骤3中搭建的模型预测增材制造铝合金抗拉强度；步骤5，基于所述抗拉强度预测模型的预测结果，建立力学性能&疲劳载荷-疲劳寿命数据集，输入项为抗拉强度、屈服强度、断后延长率、应力幅与应力比，其中应力幅的增大通常伴随着疲劳寿命的减小，而应力比则会反映平均应力的影响，作为输出项的则是材料的疲劳寿命；步骤6，建立BP神经网络疲劳寿命预测模型；步骤7，用步骤5中的数据集训练并测试BP神经网络疲劳寿命预测模型，完成BP神经网络疲劳寿命预测模型的搭建。
激光增材制造缺陷智能监测装置
实质审查的生效专利号: CN117347348A
申请人: 扬州瑾雄智能装备科技有限公司
发明人: 张志芬
申请日期: 2023-10-16
公开日期: 2024-01-05
IPC分类:
G01N21/71
摘要:
本发明公开了激光增材制造缺陷智能监测装置，本发明涉及激光增材制造监测技术领域，该激光增材制造缺陷智能监测装置，通过设置升降监测组件、顶部监测组件、升降台、第一电机和物料放置台，升降台可以通过气下端的顶升油缸上下移动，第一电机带动物料放置台转动，使得其上面放置的物料能够全方位地转动，此时升降监测组件可以通过上下移动或固定在同一高度的情况下，对旋转的物料进行激光缺陷监测，于此同时，顶部监测组件也能通过调节其监测位置点的方式来对物料的表面进行激光缺陷监测，可以分别从侧面和上表面进行激光穿透监测，从而得到两组数据，通过提取平均值的方式可以更加精确监测结果，避免监测存在弊端。
主权项:
1.激光增材制造缺陷智能监测装置，包括智能监测台(1)，其特征在于：所述智能监测台(1)上安装有升降台(2)，所述升降台(2)上表面开设有凹槽(3)，所述凹槽(3)底部固定安装有固定座(4)，所述固定座(4)内部设置有第一电机(5)，所述第一电机(5)的输出轴设置有物料放置台(6)，所述升降台(2)下端固定安装有顶升油缸(7)，所述顶升油缸(7)下端固定安装有支撑板(8)，所述智能监测台(1)表面设置有控制面板(19)，所述控制面板(19)后侧设置有固定台(9)，所述固定台(9)上固定安装有计算机(10)，所述固定台(9)后侧设置有激光诱导击穿光谱仪(11)，所述智能监测台(1)上固定安装有固定架(12)，所述固定架(12)上安装有升降监测组件(13)，所述智能监测台(1)上端固定安装有均匀分布的调节气缸(14)，所述调节气缸(14)上端固定安装有升降架(15)，所述升降架(15)上固定连接有连接杆(16)，所述连接杆(16)上安装有顶部监测组件(17)，所述智能监测台(1)侧面固定安装有收纳箱(18)。
一种考虑热效应的激光增材制造零件拓扑优化设计方法
实质审查的生效专利号: CN117251937A
申请人: 沈阳工业大学
发明人: 姜兴宇;刘同明;乔赫廷;王子生;陈克强;刘傲;杨国哲;宋博学
申请日期: 2023-10-13
公开日期: 2023-12-19
IPC分类:
G06F30/15
摘要:
本发明涉及一种考虑热效应的激光增材制造零件拓扑优化设计方法，属于先进制造与自动化技术领域，其包括如下步骤：基于SLM激光增材制造过程建立航空叶片SLM成形过程热力耦合数学模型；以SLM成形结束时、叶片服役工况温度分布为热载荷，构建考虑热效应的航空叶片拓扑优化模型；提出一种基于投影和曲线拟合的重构方法，解决叶片优化结果内部孔洞、封闭空腔的重构问题；实例分析。本发明简单实用且在建模时充分考虑SLM成形过程、叶片服役热载荷，对于拓扑优化设计结果与增材制造技术的适配性有着进一步的提升，对于我国航空产业低碳绿色高质量发展具有重要现实意义。
主权项:
1.一种考虑热效应的激光增材制造零件拓扑优化设计方法，其特征在于，包括如下步骤：S1、基于热传导及热弹塑性变形相关理论，建立航空叶片SLM成形过程热力耦合数学模型；S2、以SLM成形结束时、叶片服役工况温度分布为热载荷，以提升热载荷下叶片力学性能、轻量化为目标，构建考虑热效应的航空叶片拓扑优化模型，获得其拓扑优化设计最优构型；S3、考虑叶片优化结果内部孔洞、封闭空腔的重构问题提出一种基于投影和曲线拟合的重构方法；S4、实例分析。
一种增材制造铝合金晶体塑性有限元建模方法及分析方法
专利申请权、专利权的转移专利号: CN117316351A
申请人: 中国航发北京航空材料研究院;
发明人: 丁小明;庄欠玉;王强;宋晓辉;罗宁
申请日期: 2023-10-13
公开日期: 2023-12-29
IPC分类:
G06F119/14
摘要:
本发明提供了一种增材制造铝合金晶体塑性有限元建模方法及分析方法，方法包括：使用ABAQUS软件建立增材制造铝合金RVE模型；对RVE模型施加边界条件，在RVE模型正上方设立参考点，并在模型底面施加完全约束；结合塑性本构关系标定参数，得到一组可反映增材制造铝合金弹塑性本构的材料参数；仿真结果与实验结果比对验证模型适用性；符合适用性的RVE模型基础上，建立包含缺陷的RVE模型，对其应力及应变状态进行分析。本发明充分考虑了缺陷对晶体塑性行为的影响，使得材料行为的建模更加准确，可直接观测循环载荷下缺陷与晶粒间的相互作用以及晶粒的细观变形的问题，可更好理解增材制造铝合金在疲劳载荷下的形变和性能。
主权项:
1.一种增材制造铝合金晶体塑性有限元建模方法，其特征在于，包括以下过程：步骤1，使用ABAQUS软件建立增材制造铝合金RVE模型；步骤2，对RVE模型施加边界条件，在RVE模型正上方设立参考点，并在模型底面施加完全约束；步骤3，结合塑性本构关系标定参数，得到一组可反映增材制造铝合金弹塑性本构的材料参数；步骤4，仿真结果与实验结果比对验证模型适用性；增材制造铝合金的循环应力-应变关系，并与单调拉伸下的应力-应变关系对比，若两者相吻合，则RVE模型适用于后续疲劳仿真计算；步骤5，在步骤4符合适用性的RVE模型基础上，在模型内引入球形孔以代表未熔合缺陷的尖锐突出部分，建立包含缺陷的RVE模型。
一种高功率激光熔化沉积钛合金组织调控方法
实质审查的生效专利号: CN117340267A
申请人: 成都飞机工业（集团）有限责任公司
发明人: 王宪;于方;佘剑;熊丽萍;刘秦腕
申请日期: 2023-10-13
公开日期: 2024-01-05
IPC分类:
B22F9/04
摘要:
本发明公开了一种高功率激光熔化沉积钛合金组织调控方法，属于激光增材制造技术领域，包括：在高功率激光熔覆沉积钛合金的沉积工艺前或者沉积工艺中，加入质量分数为0.5%~10%的异质形核剂Cu，生成Ti?Cu金属间化合物，以细化钛合金微观组织晶粒，高功率激光范围为4000~10000W。本发明通过沉积工艺前或沉积工艺中添加异质形核剂Cu，可以有效均匀化高功率激光熔化沉积钛合金的微观组织结构，同时提高钛合金零件的抗拉强度。
主权项:
1.一种高功率激光熔化沉积钛合金组织调控方法，其特征在于，在高功率激光熔覆沉积钛合金的沉积工艺前或者沉积工艺中，加入质量分数为0.5%~10%的异质形核剂Cu，生成Ti-Cu金属间化合物，以细化钛合金微观组织晶粒，高功率激光范围为4000~10000W。
一种增材制造用金属材料和增材制造件
实质审查的生效专利号: CN118682122A
申请人: 中航锂电（洛阳）有限公司
发明人: 张云龙; 马兴瑞; 薛利峰; 王迎迎; 张桢桢; 李净凯; 陈晓雷; 刘帅; 朱枫
申请日期: 2023-10-13
公开日期: 2024-09-24
IPC分类:
B22F10/28
摘要:
本发明涉及一种增材制造用金属材料和增材制造件，属于增材制造技术领域。本发明的增材制造用金属材料，采用多种金属元素和Si元素复合而成，材料成本低，焊接过程中飞溅小，焊缝成型性好，制备的增材件无裂纹及夹渣缺陷，并且制备的增材件具有较好的力学性能(抗拉强度和屈服强度)、耐腐蚀性能和耐磨性能。本发明的增材制造用金属材料中的Ni元素可促进共晶反应过程并生成Al<subgt;3</subgt;Ni相，合金体系中除MgZn<subgt;2</subgt;相外，Al<subgt;3</subgt;Ni相也起到弥散强化作用，提高增材件的力学性能。金属材料中的Al元素、Zn元素、Mg元素、Cu元素以及Ni元素可共同发挥作用，保证制备的增材件具有良好的耐蚀性能。
主权项:
1.一种增材制造用金属材料，其特征在于，包括Cu元素、Mg元素、Zn元素、Ni元素、Fe元素、Si元素、Mn元素、Ti元素和Al元素，Cu元素、Mg元素、Zn元素、Ni元素、Fe元素、Si元素、Mn元素和Ti元素的质量之比为(1.2～1.5):(2.5～3.0):(4.8～8.5):(6.5～10.5):(0.3～0.5):(0.25～0.45):(0.2～0.3):(0.2～0.4)。
一种激光加工中空光学系统
实质审查的生效专利号: CN117123916A
申请人: 上海通历激光科技有限公司
发明人: 王相苹;韩公明
申请日期: 2023-10-12
公开日期: 2023-11-28
IPC分类:
B23K26/064
摘要:
本发明涉及一种激光加工中空光学系统，属于激光加工技术领域，包括自激光光路传输方向依次设置的准直镜，锥形分光镜，锥形反射镜，屋脊分束镜，中空反射镜，屋脊合束镜，聚焦镜，保护镜，还包括准直反射镜、监控传感器和监控反射镜，可以同时兼容丝材和金属粉末，将待加工熔融的丝材或者粉末置于激光中心，实现了激光包围在丝材外面，通过将光路整形为中空的环形光斑，金属丝材(或者粉末)从环形激光中心同轴送出，得到一种近乎完美的光包丝(粉末)的解决方案，由于激光和丝材是同轴的，因此成形工艺无方向性，特别适用于增材制造、表面熔覆和焊接等激光应用。
主权项:
1.一种激光加工中空光学系统，其特征在于，包括自激光光路传输方向依次设置的准直镜，锥形分光镜，锥形反射镜，屋脊分束镜，中空反射镜，屋脊合束镜，聚焦镜，保护镜。
高性能原位自生Ti5Si3相增强钛铝基复合材料近净成形方法
实质审查的生效专利号: CN117399637A
申请人: 南京理工大学
发明人: 徐俊强;周琦;王克鸿;孔见;彭勇;郭顺;杨子威
申请日期: 2023-10-12
公开日期: 2024-01-16
IPC分类:
B33Y70/00
摘要:
本发明为高性能原位自生Ti<subgt;5</subgt;Si<subgt;3</subgt;相增强钛铝基复合材料近净成形方法，该方法为利用电子束双丝增材制造过程Ti、Al、Si元素在熔池中的原位反应，形成Ti<subgt;5</subgt;Si<subgt;3</subgt;增强相、Ti<subgt;3</subgt;Al和TiAl基体；通过凝固过程冷却条件及熔池成分等调控凝固路径，实现初生Ti<subgt;5</subgt;Si<subgt;3</subgt;相与共晶Ti<subgt;5</subgt;Si<subgt;3</subgt;相的比例变化，并基于共晶反应，形成Ti<subgt;5</subgt;Si<subgt;3</subgt;增强相与基体全新位相关系特征；通过工作平台的多轴移动实现逐层沉积，实现具有高性能的原位自生Ti<subgt;5</subgt;Si<subgt;3</subgt;相增强钛铝基复合材料近净成形。本发明可实现大尺度钛铝基复合材料构件的近净成形，成形效率较高，增材过程不易产生裂纹、变形等缺陷；相较于现阶段报道的钛铝基复合材料，本发明制备的钛铝基复合材料强度具有等同的塑性，但室温和750℃下的屈服强度明显提升。
主权项:
1.高性能原位自生Ti5Si3相增强钛铝基复合材料近净成形方法，其特征在于，利用电子束双丝增材制造过程Ti、Al、Si元素在熔池中的原位反应，形成Ti5Si3增强相、Ti3Al和TiAl基体；通过凝固过程冷却条件及熔池成分等调控凝固路径，实现初生Ti5Si3相与共晶Ti5Si3相的比例变化，并基于共晶反应，形成Ti5Si3增强相与基体全新位相关系特征；通过工作平台的多轴移动实现逐层沉积，实现具有高性能的原位自生Ti5Si3相增强钛铝基复合材料近净成形。
一种主动和被动结合的增材制造监测方法及装备
实质审查的生效专利号: CN117399645A
申请人: 南京理工大学
发明人: 况唯一;陆昱仙;卢星;王鸿浩;卢世清;柳炫睿;张凯
申请日期: 2023-10-12
公开日期: 2024-01-16
IPC分类:
B22F12/90
摘要:
本发明属于增材制造相关技术领域，公开了一种主动和被动结合的增材制造监测方法及装备，装置包括：增材制造加工模块，主动监测及反馈模块，智能底板被动监测及反馈模块。主动监测模块通过激励激光器光路模块，探测激光器光路模块共同作用，在试件打印的同时，对试件实施在线质量监测来及时发现孔隙、裂纹、未熔合等表面缺陷，并用层局部重熔消除部分缺陷。智能底板被动监测及反馈模块通过置于基板下表面的压电传感器监测试件的开裂等内部缺陷，并及时预警并终止打印进程。与现有技术相比，本发明能够在用激光超声对试件表面进行监测的同时，用智能底板实现对试件内部缺陷的监测，并进行智能反馈，提高打印质量。
主权项:
1.一种主动和被动结合的增材制造监测装备，其特征在于，包括：增材制造加工模块，用于实现样品的逐层打印；主动监测及反馈模块，通过激励激光器光路模块，探测激光器光路模块，对试件实施在线质量监测来及时发现孔隙、裂纹、未熔合等表面缺陷，并用层局部重熔消除部分缺陷智能底板被动监测及反馈模块，通过置于基板下表面的压电传感器监测试件的开裂等内部缺陷，并及时预警并终止打印进程。
一种SLM技术的增材制造装备
实质审查的生效专利号: CN117182109A
申请人: 康硕电气集团有限公司
发明人: 陈余人;宋健;白龙
申请日期: 2023-10-11
公开日期: 2023-12-08
IPC分类:
B22F12/60
摘要:
本发明涉及机械加工技术领域，公开了一种SLM技术的增材制造装备，包括设备箱和打印箱，所述设备箱底端设有多个调平支腿，设备箱内设有激光模块、电路控制模块和打印升降模块，在设备箱顶端的打印箱内设有打印腔体，在打印腔体内设有铺粉模块，在打印腔体顶端设有与激光发生模块连通的激光调节模块，本发明通过打印升降模块调节工件区域的大小，并结合铺粉模块调节金属粉末的铺粉量，进而缩短生产周期和降低生产成本。
主权项:
1.一种SLM技术的增材制造装备，包括设备箱和打印箱，其特征在于：所述设备箱底端设有多个调平支腿，设备箱内设有激光模块、电路控制模块和打印升降模块，在设备箱顶端的打印箱内设有成型腔，在成型腔内设有铺粉模块和升降模块，在成型腔顶端设有与激光发生模块连通的激光调节模块，还包括设在在打印箱前端的控制模块，还包括粉末处理模块，粉末处理模块通过回收管和送粉管与成型腔连通。
用于复合材料增材制造的高精度定位装置
实质审查的生效专利号: CN117382168A
申请人: 南京航空航天大学;
发明人: 陈意伟;单忠德;郑菁桦;范聪泽;宋文哲;孙俊锴;张昊
申请日期: 2023-10-11
公开日期: 2024-01-12
IPC分类:
B33Y50/02
摘要:
本发明公开了增材制造领域的用于复合材料增材制造的高精度定位装置，包括增材制造装置本体，增材制造装置本体包括打印平台、打印喷头、喷头移动驱动装置和光栅投影器；喷头移动驱动装置上设有喷头安装座，喷头安装座上设有定位光束发射器，喷头安装座上设有体视显微镜，体视显微镜的显微镜头上设有摄像机，摄像机信号连接有控制器；控制器用于获取体视显微镜的成像图像，控制器内设有训练后的卷积神经网络，卷积神经网络用于识别成像图像中的光栅格和定位光束打击点，控制喷头移动驱动装置调节喷头安装座位置，直至光束打击点位于光栅格十字交点上。采用本发明的技术方案，通过光栅格与定位光束进行定位，提高打印喷头的移动精度。
主权项:
1.用于复合材料增材制造的高精度定位装置，其特征在于：包括增材制造装置本体，增材制造装置本体包括打印平台、打印喷头、喷头移动驱动装置和光栅投影器；喷头移动驱动装置上设有喷头安装座，喷头安装座上设有供料组件，打印喷头固定连接于喷头安装座上，打印喷头与供料组件连通，喷头安装座上设有定位光束发射器，喷头安装座上设有体视显微镜，体视显微镜的光源和显微镜头分别位于打印喷头两侧，体视显微镜的显微镜头上设有摄像机，摄像机信号连接有控制器；光栅投影器位于打印平台侧上方，光栅投影器用于将光栅格投影至打印平台上；控制器用于获取体视显微镜的成像图像，控制器内设有训练后的卷积神经网络，卷积神经网络用于识别成像图像中的光栅格和定位光束打击点，判断光栅格十字交点和定位光束打击点相对位置，并控制喷头移动驱动装置调节喷头安装座位置，直至光束打击点位于光栅格十字交点上。
一种定向能量沉积增材制造装置
实质审查的生效专利号: CN117483815A
申请人: 首都航天机械有限公司
发明人: 冯晨;王福德;李权;谢勇;高山;周庆军;董鹏;戚泽海;刘涵;罗志伟;张睿泽;霍福帅;刘娟
申请日期: 2023-10-11
公开日期: 2024-02-02
IPC分类:
B33Y50/02
摘要:
本发明公开了一种定向能量沉积增材制造装置，包括：定向沉积增材成形路径执行机构，为夹持有沉积头的工业六轴机器人或数控机床系统，用于控制沉积头移动，沉积头用于进行丝材或粉末的熔化沉积；可控阵列式超声增材成形平台，包括增材沉积平台和超声阵列冲击头，超声阵列冲击头包括阵列均匀排布的多个超声冲击头，多个超声冲击头位于增材沉积平台的底部，并与平台底部直接接触；协同控制系统，用于控制超声阵列冲击头的开启或关闭，当沉积头移动至多个超声冲击头的目标阵列冲击头上方时，目标阵列冲击头处于开启状态。本方案的目的是消除熔池中的气孔、细化晶粒和降低成形应力，最终达到提升产品力学性能和内部质量的作用。
主权项:
1.一种定向能量沉积增材制造装置，其特征在于，包括：定向沉积增材成形路径执行机构，为夹持有沉积头的工业六轴机器人或数控机床系统，用于控制沉积头移动，所述沉积头用于进行丝材或粉末的熔化沉积；可控阵列式超声增材成形平台，包括增材沉积平台和超声阵列冲击头，超声阵列冲击头包括阵列均匀排布的多个超声冲击头，多个超声冲击头位于增材沉积平台的底部，并与平台底部直接接触；协同控制系统，用于控制超声阵列冲击头的开启或关闭，当沉积头移动至多个超声冲击头的目标阵列冲击头上方时，所述目标阵列冲击头处于开启状态。
一种融合质量在线监测及原位控制的智能化增材制造装备
实质审查的生效专利号: CN117483818A
申请人: 首都航天机械有限公司
发明人: 周庆军;严振宇;李东来;张京京;谢勇;董鹏;张翯;倪江涛;高山;王福德;刘琦;罗志伟;冯晨;李权;梁晓康;陈帅;戚泽海;路文文;赵雄;何京文;李怀洲;刘凌云
申请日期: 2023-10-11
公开日期: 2024-02-02
IPC分类:
B33Y50/02
摘要:
本发明公开了一种融合质量在线监测及原位控制的智能化增材制造装备，包括：增材制造熔覆头，用于将金属粉末输送至熔池内，完成增材制造；质量监控模块，包括原位修复模块，还包括冶金特征检测模块和/或几何特征检测模块；几何特征检测模块用于实现当前工件的形貌及变形检测；冶金特征检测模块用于实现应力、缺陷、晶粒度等信息的检测；原位修复模块用于根据质量监控模块获取到的工件特征检测信息进行原位修复，原位修复模块包括微区应力消除部件和/或缺陷靶向修复部件。由此实现制造过程自动精准续接打印、应力原位消除、缺陷原位靶向修复以及工艺参数闭环调控，解决大型/超大型金属构件原位低应力增材制造及质量在线检测等瓶颈。
主权项:
1.一种融合质量在线监测及原位控制的智能化增材制造装备，其特征在于，包括：增材制造熔覆头、质量监控模块，所述增材制造熔覆头用于将金属粉末输送至高能激光束形成的熔池内，完成增材制造；所述质量监控模块包括原位修复模块，还包括以下至少一项：冶金特征检测模块和几何特征检测模块；所述几何特征检测模块用于实现当前工件的形貌及变形检测；所述冶金特征检测模块用于实现应力、缺陷、晶粒度等信息的检测；所述原位修复模块用于根据所述质量监控模块获取到的工件特征检测信息进行原位修复，所述原位修复模块包括以下至少一项：微区应力消除部件及缺陷靶向修复部件。
一种电弧增材制造用铜合金丝材及其制备方法
发明专利权授予专利号: CN117210716A
申请人: 西安华力装备科技有限公司
发明人: 常喜;王占锋;白浩;贺武;王帅鹏;任琳君
申请日期: 2023-10-10
公开日期: 2024-07-19
IPC分类:
C22F1/08
摘要:
本发明涉及电弧增材制造用材料领域，具体涉及一种电弧增材制造用铜合金丝材，由如下质量百分比的组分组成：Ni：12?14%，Sn：8?10%，Si：0.08?0.15%，Cr：0.1?0.35%，P：0.015?0.04%，余量为Cu；制备方法包括步骤：将原料混合，进行真空熔铸，得到铜合金铸锭；将所述铜合金铸锭进行高温锻造，得到铜合金棒材；将所述铜合金棒材进行高温轧制，得到铜合金盘条；将所述铜合金盘条退火，再剥皮去掉氧化皮；将所述去掉氧化皮的铜合金盘条拉拔得到铜合金丝材，剥皮去掉氧化皮；将所述去掉氧化皮的铜合金丝材真空退火，得到电弧增材制造用铜合金丝材。本发明提供的电弧增材制造用铜合金丝材及其制备方法，铜合金丝材能够满足电弧增材制造连续成形需求、且具有良好的强度和塑性。
主权项:
1.一种电弧增材制造用铜合金丝材，其特征在于，由如下质量百分比的组分组成：Ni：12-14%，Sn：8-10%，Si：0.08-0.15%，Cr：0.1-0.35%，P：0.015-0.04%，余量为Cu。
一种自动送粉式搅拌摩擦焊增材制造主机头及使用方法
实质审查的生效专利号: CN117340419A
申请人: 贵州航天天马机电科技有限公司
发明人: 戈军委;王庆合;符书豪;赵源
申请日期: 2023-10-10
公开日期: 2024-01-05
IPC分类:
B23K20/26
摘要:
本发明公开了一种自动送粉式搅拌摩擦焊增材制造主机头及使用方法，属于增材制造及应用技术领域。该主机头包括承载架和机头主体，所述机头主体与承载架滑动连接，且机头主体通过拉力检测组件与承载架连接。通过拉力检测组件检测顶锻力大小，通过数控龙门机床的Z轴上下调整主机头在高度方向上的位置，来达到调整顶锻力大小的目的，使顶锻力保持恒定，实现对顶锻力进行有效控制，有利于焊缝成形，且增材制造组织一致性好。
主权项:
1.一种自动送粉式搅拌摩擦焊增材制造主机头，其特征在于：包括承载架(1)和机头主体(2)，所述机头主体(2)与承载架(1)滑动连接，且机头主体(2)通过拉力检测组件(4)与承载架(1)连接。
一种增材制造中生产热支撑结构优化设计方法
实质审查的生效专利号: CN117340279A
申请人: 武汉极点增材有限公司
发明人: 许驭能
申请日期: 2023-10-09
公开日期: 2024-01-05
IPC分类:
B22F10/28
摘要:
本发明公开了一种增材制造中生产热支撑结构优化设计方法，涉及增材制造优化设计技术领域，包括以下步骤，S1、参数优化S2、建立模型；S3、单元离散：将包围本体结构的区域用正方体单元离散，定义本体结构所在区域，激光路径优化的设计域，支撑结构优化的设计域；S4、优化求解。本发明通过结构边界支撑结构渐进演化的方式实现结构自支撑，不考虑单元无支撑时的连锁影响，因此该方法计算代价更小灵活性高，可保证整体结构在增材制造逐层加工过程中的热变形可控，避免结构因热变形过大与铺粉装置发生碰撞，与仅优化支撑结构、不优化激光路径的方法相比，可进一步减少支撑结构用量，进而降低制造时间与成本。
主权项:
1.一种增材制造中生产热支撑结构优化设计方法，包括以下步骤，其特征在于：S1、参数优化：将材料成分的含量数值范围扩展到包括所有已有的材料成分含量，结合热力学计算和高通量计算，基于热裂敏感性指标，根据应变率热裂判据优化出合适的材料成分；S2、建立模型：建立优化模型，几何模型确定载荷和边界条件，定义设计变量、目标函数，对单元密度、材料参数、结构体分比约束，优化算法参数进行设置；S3、单元离散：将包围本体结构的区域用正方体单元离散，定义本体结构所在区域，激光路径优化的设计域，支撑结构优化的设计域；S4、优化求解：通过SIMP公式，建立单元有无结构的物理变量与整体结构刚度的插值模型，通过固有应变法，对整体结构的增材制造逐层加工过程进行有限元仿真，获得整体结构逐层加工过程热变形。
一种适于增材制造的复合丝材二次浸渍制丝方法
实质审查的生效专利号: CN117227209A
申请人: 南京航空航天大学
发明人: 宋文哲;单忠德;范聪泽;郑菁桦;陈意伟;许家勋;王靖轩
申请日期: 2023-10-08
公开日期: 2023-12-15
IPC分类:
B29C70/34
摘要:
本发明提供了一种适于增材制造的复合丝材二次浸渍制丝方法，首先通过展纤组件对纤维进行展纤操作，并在展纤过程中，通过热塑性施胶层喷附组件在纤维的表面喷上热塑性施胶层，然后再进行浸渍处理，展纤组件和热塑性施胶层喷附组件均安装在机架上。本发明的有益效果在于：展纤过程中在纤维表面喷上热塑性施胶层后再进行常规浸渍处理，使得连续纤维增强复合材料丝材浸渍程度高成形件内部缺陷减少；采用了热塑性施胶层喷附组件和展纤组件相结合的方式，有效确保了热塑性施胶层在纤维表面中均匀程度，保证了后续常规浸渍处理的效果。
主权项:
1.一种适于增材制造的复合丝材二次浸渍制丝方法，其特征在于：首先通过展纤组件对纤维（1）进行展纤操作，并在展纤过程中，通过热塑性施胶层喷附组件在纤维（1）的表面喷上热塑性施胶层，然后再进行浸渍处理，展纤组件和热塑性施胶层喷附组件均安装在机架上。
一种用于管件内壁激光熔覆增材制造的装置
实质审查的生效专利号: CN117187804A
申请人: 齐鲁工业大学（山东省科学院）
发明人: 张辉; 隋铭超; 赵伟; 肖光春; 郭宁; 高嵩
申请日期: 2023-10-07
公开日期: 2023-12-08
IPC分类:
B22F12/50
摘要:
本发明公开了一种用于管件内壁激光熔覆增材制造的装置，包括激光熔覆器、送粉装置、控制系统和安装板，安装板下方设有角度调节机构；激光熔覆器设置在管件的一端，且与管件对齐，送粉装置的送粉口位于激光熔覆器的激光头上；送粉装置包括输送粉料的泵给器；激光熔覆器、泵给器和角度调节机构均与控制系统电连接。通过角度调节机构使管件倾斜一定角度，激光头的激光可进入到管件内，配合泵给器从送粉口送来的粉粒状的涂覆材料，对管件内壁表面进行增材强化处理，加工操作简单、效率高；通过控制系统控制激光熔覆器改变激光头的离焦量，实现对倾斜管件内壁不同位置的熔覆操作，对内壁强化处理效果好，大大提高了管件的耐磨、耐腐蚀效果。
主权项:
1.一种用于管件内壁激光熔覆增材制造的装置，包括激光熔覆器(1)、送粉装置(2)和控制系统，所述送粉装置(2)的送粉口(21)位于激光熔覆器(1)的激光头(11)上；其特征在于，还包括放置有管件(101)的安装板(3)，所述安装板(3)下方设有角度调节机构(4)；所述激光熔覆器(1)设置在管件(101)的一端，且与管件(101)对齐，所述送粉装置(2)包括输送粉料的泵给器(22)；所述激光熔覆器(1)、泵给器(22)和角度调节机构(4)均与控制系统电连接。
一种面向矿区的六自由度坐标自动转换机械臂增材制造修复装备与方法
实质审查的生效专利号: CN117226417A
申请人: 西安科技大学; 西安泰辉机械科技有限公司
发明人: 李素丽;樊龙飞;陈继超;张晏泽;杨柳
申请日期: 2023-10-07
公开日期: 2023-12-15
IPC分类:
B23P6/00
摘要:
本发明公开了一种面向矿区的六自由度坐标自动转换机械臂增材制造修复设备，其主要构成包括成型密封室、保护气气瓶、主控计算机、机器人控制柜、等离子熔丝增材制造系统、修复机械臂、立体三维扫描仪、修复平台。本发明结合了增材制造技术与多自由度机器人的特点，并利用基于结构光技术和立体视觉技术的三维扫描仪，快速获取待修复零件的缺损模型，对矿井下的机械零件实现高精度、高效率的修复，大幅度提升煤矿设备的维修效率，同时利用多自由度机器人灵活的特点，可实现空间曲面等复杂零件以及大尺寸零件的修复。
主权项:
1.一种面向矿区的六自由度坐标自动转换机械臂增材制造修复设备，其主要构成包括成型密封室、保护气气瓶、主控计算机、机器人控制柜、等离子熔丝增材制造系统、修复机械臂、立体三维扫描仪、修复平台；成型密封室主要作为增材制造过程中一个气体保护室，有保护气气瓶通过密封接孔向成型密封室内提供惰性气体保护；密封接孔还可用于连接外部线路；修复机械臂、立体三维扫描仪、修复平台均位于成型密封室内；增材制造修复机械臂位于修复平台右侧，立体三维扫描仪位于修复平台左侧，修复平台位于两者之间；等离子熔丝增材制造系统包括等离子束焊炬、等离子束焊机、送丝机以及修复平台；等离子束焊炬分别与送丝机和等离子焊机以及机械臂相连接；保护气瓶与保护喷嘴相连接；主控计算机通过以太网分别与机器人控制柜和立体三维扫描仪相连接；机器人控制柜与修复机械臂相连接。
用于增材制造构件的设备和方法
发明专利申请公布专利号: CN117841357A
申请人: 新美乐远东有限公司
发明人: 艾得温·鲍曼;马蒂亚斯·贝尔;迈克尔·格罗斯;安妮·布克哈特
申请日期: 2023-10-07
公开日期: 2024-04-09
IPC分类:
B29C64/314
摘要:
本发明涉及一种用于增材制造构件(02)的设备(01)，设备具有沿至少两条轴线可移动的材料涂覆装置(03)，材料涂覆装置具有挤出机(04)和用于涂覆材料束(06)的喷嘴(05)，在材料涂覆装置处设置有旋转头(07)，旋转头具有用于压实材料束(06)的压实装置(08)和用于加热至少一个材料涂覆区域(10)的加热装置(09)，旋转头能够围绕喷嘴(05)旋转，还包括调节装置(11)，调节装置配置用于至少调节旋转头和压实装置和加热装置。此外，本发明涉及一种用于增材制造构件的方法，借助于材料涂覆装置逐层地施加用于产生构件的至少一个材料束，以及涉及一种借助所述方法制造的构件。
主权项:
1.一种用于增材制造尤其旋转对称的构件(02)的设备(01)，所述设备具有沿至少两个轴线可移动的材料涂覆装置(03)，所述材料涂覆装置具有挤出机(04)和用于涂覆材料束(06)的喷嘴(05)，其特征在于，在所述材料涂覆装置(03)处设置有旋转头(07)，所述旋转头具有用于压实材料束(06)的压实装置(08)和用于加热至少一个材料涂覆区域(10)的加热装置(09)，其中所述旋转头(07)能够围绕所述喷嘴(05)旋转，并且其中包括调节装置(11)，所述调节装置配置用于至少调节所述旋转头(07)和所述压实装置(08)和所述加热装置(09)。
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)