一种激光金属3D打印装置及其闭环控制系统和方法

    公开(公告)号:CN117505890A

    公开(公告)日:2024-02-06

    申请号:CN202311650192.6

    申请日:2023-12-05

    摘要: 本发明公开了一种激光金属3D打印装置,其包括一连接架,连接架上方设置有一支撑盖,支撑盖上设置有准直器,准直器投射出的平行圆柱光束投射到支撑盖上的光学镜片系统上,光学镜片系统包括一分光聚焦整合镜和一环形聚焦镜,分光聚焦整合镜包括一位于中间的凸透聚焦镜和一锥面反射分光镜。平行圆柱光束的一部分通过凸透聚焦镜聚焦后在下方形成圆形实心光斑;另一部分通过锥面反射分光镜分成一圈沿着径向均匀分布的光束射入到环形聚焦镜上,并在下方形成一圈环形聚焦光斑,本发明可以解决单个高斯光斑光周边能量弱的问题,提高了能量分布均匀性,有效提高熔覆层边缘与基材或层件之间充分冶金结合,减少气孔,提了高力学性能。

    基于丝-粉联合的激光金属梯度增材制造装置

    公开(公告)号:CN114042932B

    公开(公告)日:2024-02-06

    申请号:CN202111263254.9

    申请日:2021-10-28

    申请人: 中北大学

    摘要: 本发明公开了一种基于丝‑粉联合的激光金属梯度增材制造装置,包括中央集成控制机构、连续光纤激光器、激光熔覆喷头、第一送料机构、第二送料机构、机器人、保护气机构、冷却水机构、辅助显示组件;所述基材放置在操作平台表面,中央集成控制机构电连接连续光纤激光器,机器人带动激光熔覆喷头进入预设初始位置,保护气机构、第二送料机构、第一送料机构收到数字控制信号进入工作状态,连续光纤激光器同时接收到数字信号和某一数值的模拟量信号后激光使能,机器人带动熔覆头按预设路径完成整个熔覆过程。本发明中连续光纤激光器的激光使能与第二送料机构的送丝模式可脉冲同步,避免了增材制造过程中热输入不稳定的现象。

    一种定向能量沉积增材制造装置
    63.
    发明公开

    公开(公告)号:CN117483815A

    公开(公告)日:2024-02-02

    申请号:CN202311309073.4

    申请日:2023-10-11

    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。

    一种成型检测一体化的金属激光增材制造设备

    公开(公告)号:CN117483811A

    公开(公告)日:2024-02-02

    申请号:CN202311414001.6

    申请日:2023-10-30

    摘要: 本发明涉及增材制造技术领域,具体的说是一种成型检测一体化的金属激光增材制造设备,包括增材制造成型机,所述增材制造成型机右端设置倒U型隔热板,所述增材制造成型机右端安装输送件,所述倒U型隔热板上端左侧设置检测件,所述倒U型隔热板上端右侧安装应力调控件,所述输送件上端安装辅助件,所述输送件的活动部连接移动座,所述移动座上端面中部向下凹陷形成放置槽,所述放置槽内部活动安装托板,该设计可对零件进行机械式移动,满足对零件的成型、检测和调控进行一体化运行,使零件的制造精度和质量好,有效减少零件生产过程中进行多次转移操作,用于保证零件制造的一致性,也显著降低零件制造时间。

    一种冷热激光复合增减材一体化集成制造装备

    公开(公告)号:CN117428209A

    公开(公告)日:2024-01-23

    申请号:CN202311679684.8

    申请日:2023-12-07

    摘要: 本发明公开了一种冷热激光复合增减材一体化集成制造装备,舱室系统包括舱室,舱室内的工作面上平铺设置有基板;基材粉末铺排机构用于在基板表面铺排基材粉末;激光选区熔化成型系统用于在基板上选择熔化区域,并熔化基材粉末;超快激光加工系统用于在基板表面抛光,并阵列预制若干盲孔;增强相颗粒落料机构用于在基板表面铺排增强相颗粒,并将增强相颗粒填充于盲孔内。通过激光增材、减材、布料等多工序高度集成及工序间的高效衔接,实现增强相在基体材料中均匀可控分布的复合材料一体化成型,解决增强相颗粒随机排布、粘连、团聚、材料整体性能离散性较大等问题,具有设计‑制造自由度高、加工过程精确可控、兼顾加工质量及效率的优点。

    一种金属液喷射成型控制方法

    公开(公告)号:CN113458422B

    公开(公告)日:2024-01-19

    申请号:CN202110741255.3

    申请日:2021-07-01

    摘要: 本申请涉及一种金属液喷射成型控制装置和方法,金属液喷射成型控制装置包括:上腔壳体、上腔盖,上腔盖上设有上腔进气口和上腔排气口;坩埚底部设有喷嘴,坩埚内表面、上腔壳体内表面和上腔盖内表面围成上腔室;中腔壳体上设有中腔进气口、中腔排气口、挡板座,挡板座上设有挡板阀,挡板座上设有出口,挡板座上表面、中腔壳体内表面和坩埚外表面围成中腔室;加热件设于中腔室内;下腔壳体上设有下腔进气口和下腔出气口,下腔壳体上设有进口,进口与出口连通,下腔壳体内表面和挡板座下表面围成下腔室;喷射成型机构设于下腔室内;控制机构与喷射成型机构和挡板阀连接。本申请通过调节三个腔室内的压差,配合挡板阀实现对金属液喷射成型的控制。

    基于微振动辅助金属零件激光增材制造装置及方法

    公开(公告)号:CN113909503B

    公开(公告)日:2024-01-16

    申请号:CN202111252130.0

    申请日:2021-10-27

    摘要: 本发明公开了基于微振动辅助金属零件激光增材制造装置,包括工作台、融化机构和控制机构,所述工作台上设有悬臂夹具,所述悬臂夹具上固定有工件,所述工作台上设有激振器,所述激振器的输出端设有顶杆,且顶杆与工件相接触;所述融化机构包括聚焦镜和送粉喷嘴,所述聚焦镜朝向送粉喷嘴,用于将激光折射至送粉喷嘴,所述送粉喷嘴朝向工件;所述控制机构包括信号控制仪和功率放大器,所述信号控制仪与功率放大器和激振器电信号连接。本装置外部采用信号控制仪和功率放大器进行检测和调控,其内部转速控制模块、时间控制模块、显示模块和手动按钮实时操控,方便快捷。而且本装置结构紧凑,满足试验安装的空间要求,改善了众多问题和缺陷。

    一种外场辅助高熵合金激光增材制造装置及其方法

    公开(公告)号:CN114669759B

    公开(公告)日:2024-01-05

    申请号:CN202210343486.3

    申请日:2022-04-02

    摘要: 本发明属于激光增材制造领域,具体涉及一种外场辅助高熵合金激光增材制造装置及方法,其包括金属基板、位于金属基板周围的磁场单元、磁场控制单元、激光器和激光增材制造同轴送粉器;所述磁场单元包括分别设置在所述金属基板前、后、左、右四个方向的电磁铁A1、A3、A2、A4;磁场控制单元包括PLC控制器、电磁继电器、工作电源,其中电磁继电器分别与电磁铁A1、A2、A3、A4相连接,所述PLC控制器通过控制电磁继电器实现电磁铁A1、A2、A3、A4之间的通断,在金属基板周围形成动态往复电磁场,通过动态磁场的规律性变化产生电磁力调控熔池内流体运动,增加熔池中湍流作用,提高WTaNbMo难熔高熵合金熔池的流动性,能降低疏松、气孔缺陷,具有重要

    一种用于金属3D打印的刮平底座

    公开(公告)号:CN117020236B

    公开(公告)日:2024-01-02

    申请号:CN202311305323.7

    申请日:2023-10-10

    摘要: 本发明公开了一种用于金属3D打印的刮平底座,包括铺粉刮刀机构、自适应下料输送机构、粉末循环机构和逐层沉降机构。本发明属于金属3D打印技术领域,具体是指一种用于金属3D打印的刮平底座;本发明为了及时地发现并纠正这种异常工况,本发明提出了一种能够检测刮刀是否出现了异常磨损的方式,通过闭合电路的电流变化来感知当前刮刀是否出现了异常磨损,便于在磨损的初期就及时采取纠正措施;不仅如此,本发明为了保证粉末物料自然下落的流畅性,还创造性地提出了自适应下料输送机构,通过铺粉、刮平两个过程,既解决了粉末依靠重力下落时容易在中间堆积,导致两端无法铺粉的问题,又避免在往复刮动的过程中,粉末还会朝向中间汇聚(56)对比文件WO 2009125381 A1,2009.10.15WO 2022205655 A1,2022.10.06CN 213559880 U,2021.06.29CN 115383139 A,2022.11.25CN 116198121 A,2023.06.02候培国.基于电流检测的镀层厚度测量方法《.计量技术》.2008,23-25.