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公开(公告)号：CN112537021A
公开(公告)日：2021-03-23
申请号：CN202011247281.2
申请日：2020-11-10
申请人： 中国科学院力学研究所
IPC分类号： B29C64/118 , B29C64/386 , B29C64/393 , B29C64/20 , B29C64/245 , B29C64/209 , B29C64/232 , B29C64/236 , B29C64/30 , B29C64/379 , B33Y10/00 , B33Y30/00 , B33Y40/00 , B33Y40/20 , B33Y50/00 , B33Y50/02 , B33Y70/10
摘要： 本发明提供一种面向高性能聚合物增材制造的3D打印机及打印方法，包括，壳体，内部设置有密封的打印空间，侧壁包括由外至内依次设置的外壳层、双保温层、冷却层和内壳层，在外壳层与双保温层之间留有安装空间；打印装置，安装在壳体内，包括打印头，放置打印物体的打印基板，驱动打印头在三轴方向上移动的驱动装置，控制打印环境温度的温控装置，温控装置包括控制打印头温度的打印头温控装置，控制打印基板温度的基板温控装置，和控制壳体内温度的环境温控装置。本发明通过打印头加热、打印基板加热、打印空间加热的三目标温度加热系统，进而提高打印成功率，具有广阔的工业、航空航天和医疗应用前景。
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公开(公告)号：CN110052959B
公开(公告)日：2020-11-13
申请号：CN201910450460.7
申请日：2019-05-28
申请人： 中国科学院力学研究所
摘要： 本发明实施例公开了一种薄片抛磨机，包括安装在底板上的控制盒、驱动装置、导轨以及安装在导轨上的支架，所述导轨有两组，每组导轨由导轨座、导轨杆以及滑块组成，所述滑块的顶部设置有小平台，支架通过小平台和滑块安装在导轨杆上，并通过驱动装置驱动支架在导轨杆上往复运动，所述支架两侧均设置有薄片夹具，所述薄片夹具通过调整螺栓配合弹簧将薄片夹具与支架连接固定，所述薄片夹具的底部安装被加工薄片，正对于薄片夹具的底板上设置有磨石，能保证其物理、化学性质不受破坏，结构简单，非常适合实际使用，有两套夹具，效率高，操作简单。
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公开(公告)号：CN109252118B
公开(公告)日：2019-10-01
申请号：CN201811267439.5
申请日：2018-10-29
申请人： 中国科学院力学研究所
IPC分类号： C22F1/08
摘要： 本发明提供一种Cu‑Cr合金表面纳米结构的制备方法，包括如下步骤：选取Cr粒子尺寸在70～150um的Cu‑Cr合金基材，对其表面进行打磨和清洁；然后放置工作台上；设置激光原位设备的表面处理工艺参数，同时将激光光斑尺寸设定为20～100μm，然后对Cu‑Cr合金基材工作面进行激光表面自动处理；打开红外测温仪，测量激光处理Cu‑Cr合金基材表面时表面的温度，并通过控温夹具将Cu‑Cr合金基材表面温度控制在300～1000K之间。本发明采用与Cr粒子同径大小的激光光斑，当施加在合金表面时，会导致照射点迅速升温，而Cu的高热导可以产生极大的冷却速度，这使得熔池内部的过冷度高达150～300K，极大地降低了Cr颗粒的临界形核半径，从而在Cu‑Cr合金基材的表面形成一层具有纳米结构的细化层。
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公开(公告)号：CN109280867A
公开(公告)日：2019-01-29
申请号：CN201811267433.8
申请日：2018-10-29
申请人： 中国科学院力学研究所
IPC分类号： C22F1/08
CPC分类号： C22F1/08
摘要： 本发明提供一种Cu-Cr合金基材表面层中Cr相粒子均匀弥散化方法，包括如下步骤：选择Cr含量在20～60wt.％的Cu-Cr合金基材，对其表面进行打磨和清洁；放置在惰性气体保护仓内的工作台上；将激光原位设备的激光参数调整至小于常规激光原位合金化时参数的1/3，对Cu-Cr合金基材进行一次连续激光扫描；将激光原位合金化的工作平台进行水平旋转，将激光参数调整至大于常规激光原位合金化时参数的1/3后，以偏离第一次扫描轨迹的扫描方式对Cu-Cr合金基材进行二次连续激光扫描。本发明在Cu-Cr合金的表面层形成球形、弥散分布的显微组织，表面区域的成分配比不发生变化，大幅提高了Cu-Cr合金的力学性能(硬度、拉伸强度)和极大提升了材料的电学性能。
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公开(公告)号：CN105868461B
公开(公告)日：2019-01-08
申请号：CN201610182078.9
申请日：2016-03-28
申请人： 中国科学院力学研究所
IPC分类号： G06F17/50
摘要： 本发明提供了一种激光熔覆多组分合金涂层的成分计算方法，首先初始化计算区域的各参数为基本状态；然后在熔覆计算过程中，根据所需的精度要求设置时间步长，以完成熔覆轨迹所需要的时间除以时间步长作为总求解步数，然后在每一时间步长内进行迭代计算：最后重复迭代计算过程，并持续判断各时间步长内熔池中各组分的浓度场是否趋于稳定，不稳定时，继续迭代计算；稳定时则停止迭代计算，此时迭代计算所得到的结果，即为当前时刻熔池中各组分的浓度值。本发明通过计算机数值模拟预测多组分强化合金的激光熔覆过程中各组分的浓度值，进而达到优化激光熔覆工艺参数的目的。
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公开(公告)号：CN108873700A
公开(公告)日：2018-11-23
申请号：CN201810766782.8
申请日：2018-07-13
申请人： 中国科学院力学研究所
摘要： 本发明提供一种基于立体视觉的激光熔覆闭环控制方法，包括在激光器的相对两侧分别安装一个与控制系统连接且同步移动的CCD，对两个CCD进行标定，两个CCD同时对熔池进行监测，控制系统将所得数据与预设熔覆成型层的标准形状进行比较，得出宽度误差和高度误差，将宽度误差和/或高度误差作为模糊控制器的输入，被控量的变化量作为输出，即得到激光功率或离焦量的调整变化量，从而实现熔覆精度和质量的精确调整。本发明能够通过两个CCD实时获取激光器熔覆时的熔池变化图像，然后利用控制系统与预设的该次标准熔池成型层形状进行对比，并根据误差对激光器进行调整，使当前熔池始终与预设成型层保持一致，实现熔覆过程实时控制，达到提高熔覆精度和质量目的。
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公开(公告)号：CN105821361B
公开(公告)日：2017-12-05
申请号：CN201610157060.3
申请日：2016-03-18
申请人： 中国科学院力学研究所
摘要： 本发明提供了一种调整铜铬合金触头表面激光改性时运动轨迹的方法，包括：步骤100，获取待加工铜铬合金触头的几何形状、尺寸和改性后的性能要求，以及激光改性时的参数；步骤200，利用上述信息，通过数值计算建立仿真模型，得到优化后的符合当前铜铬合金触头激光改性的轨迹运行模型；步骤300，根据轨迹运行模型给出的运行路线并按预定的激光加工参数，对铜铬合金触头进行表面激光改性。本发明的方法可以在激光改性时，使激光在达到改性目的的同时，提高熔池的冷却和移动速度，有效地降低热应力并且降低热应力变化幅度，使激光的能量均匀地作用于铜铬合金触头的表面，降低铜粗糙度和提高平整度，并形成均匀的高性能铜铬合金触头表面细晶层。
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公开(公告)号：CN106825952A
公开(公告)日：2017-06-13
申请号：CN201710023599.4
申请日：2017-01-13
申请人： 中国科学院力学研究所
IPC分类号： B23K26/70 , B23K37/04 , B23K26/382
CPC分类号： B23K26/702 , B23K26/382 , B23K37/0435
摘要： 本发明提供了一种用于激光打孔的试样夹持装置，包括：夹持座，包括具备中空结构以放置试样的容纳框，和安装在所述容纳框内以活动夹持试样的夹持板；弹性装置，安装在所述容纳框内以对所述夹持板施加夹持试样的夹持力。本发明通过可开合的夹持板能够牢固有效的完成对圆形试样的夹持，利用弹性装置可以自动对试样进行夹持，减少夹持结构。本发明的夹持装置不遮挡试样的有效加工区域，可大大提高了激光打孔中的材料利用率和加工效率。
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公开(公告)号：CN106769594A
公开(公告)日：2017-05-31
申请号：CN201611101553.1
申请日：2016-12-05
申请人： 中国科学院力学研究所
IPC分类号： G01N3/60
摘要： 本发明提供了一种热疲劳实验方法，包括：前置实验：选取并准备实验设备；根据所述脉冲激光发生器的性能，选择不同的参数组成所有能够满足热疲劳实验目的的工作模式；记录每个工作模式下所述测试样品在实验过程中的温度变化参数；热疲劳实验：选择与前置实验同样的实验设备，根据实验目的选择相应的工作模式作为当前脉冲激光发生器的工作参数，由控制单元控制各实验设备对实际样品进行实验，直到实际样品表面出现规定长度的裂纹时，终止热疲劳实验；对所述实际样品进行清理并分析，评定该实际样品的热疲劳性能。本发明可以有效利用脉冲激光的加热特点，通过调整其参数及进行参数合理组合，在实验室条件下实现实际工况中的不同循环载荷形式。
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公开(公告)号：CN106283034A
公开(公告)日：2017-01-04
申请号：CN201510303409.5
申请日：2015-06-04
申请人： 中国科学院力学研究所
摘要： 本发明公开一种活塞顶面抗热疲劳合金涂层激光熔覆方法，包括：对活塞毛坯件顶面进行机械加工预处理；根据活塞顶面结构设定激光的行走轨迹；采用Co-Cr-W合金粉末作为熔覆材料，在激光行走的同时向活塞顶面同步添加Co-Cr-W合金粉末；对活塞顶面进行激光熔覆，在活塞顶面形成的抗热疲劳合金涂层即熔覆层。本发明提供的活塞顶面抗热疲劳合金涂层激光熔覆方法，通过选择合适的熔覆材料，将激光熔覆技术嵌入活塞制造工艺流程之中，在活塞顶面制备与基体冶金结合、厚度可控、无裂纹缺陷的抗热疲劳合金涂层，显著提高活塞使用寿命。
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