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公开(公告)号：CN117798326A
公开(公告)日：2024-04-02
申请号：CN202311761549.8
申请日：2023-12-20
申请人： 南京航空航天大学
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。
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公开(公告)号：CN116984560A
公开(公告)日：2023-11-03
申请号：CN202310980488.8
申请日：2023-08-07
申请人： 南京航空航天大学
摘要： 本发明提供了一种冷源能场点阵扫描砂型增材制造方法，属于冷冻砂型与增材制造技术领域，该方法直接在成形室内铺设含水湿型砂，采用冷气直写喷头随形打印边缘形状与阵列式低温冷源点阵扫描冻结内部相结合的方式，层层打印制备出冷冻砂型，同时针对含水湿型砂流动性差的特征，提出了挤压铺砂装置，实现了含水湿型砂的定量铺设。该方法解决了传统冷冻砂型增材制造技术中水基粘接剂在型砂材料中的渗透不充分问题，提高了砂型产品的成形精度和强度，同时明显改善了成形环境，大大减少了资源消耗，实现了冷冻砂型的高精高效制备，符合制造业绿色发展的要求，利于完成铸造产业的转型升级。
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公开(公告)号：CN115921822B
公开(公告)日：2023-09-08
申请号：CN202310185576.9
申请日：2023-03-01
申请人： 南京航空航天大学
摘要： 本发明属于钛合金铸造技术领域，具体涉及一种石墨套管的冷冻砂型绿色铸造钛合金构件成形方法。该方法通过切削得到石墨套管铸型并外裹覆冷冻砂型，得到石墨套管冷冻砂型，在密闭环境下通入保护气，通过密闭式排气系统使铸型处于负压环境中，室温下完成浇注获得最终钛合金铸件。冷冻砂型具有优异的蓄热性能，石墨套管具有优异的导热性能和较高的化学稳定性，该方法利用复合铸型良好的蓄热、导热性能，较大的温度梯度，同时引导砂型中水蒸气向外排出，有利于制备组织致密、成本较低、综合性能优良的钛合金铸件，对于钛合金产品的应用与推广，具有非常重要的意义。
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公开(公告)号：CN116871455A
公开(公告)日：2023-10-13
申请号：CN202310578247.0
申请日：2023-05-22
申请人： 南京航空航天大学
摘要： 本发明属于铸造砂处理技术领域，具体涉及多材料混合冷冻砂型连续分级分离方法与装置。该装置包括振动筛分机构，型砂收集仓a，型砂收集仓b，机架，重力分离机构，型砂收集仓c和电磁分离机构。该方法通过振动筛分机构筛分出陶粒砂，电磁分离机构吸附铬铁矿砂，重力分离机构分离硅砂和锆英砂，实现了陶粒砂、铬铁矿砂、硅砂和锆英砂四种型砂材料的连续分类再回收。该装置及方法可解决目前多材质混合冷冻砂型铸造废砂分类回收难、自动化程度不高等问题，减少了多材质冷冻砂型制造过程中的骨料损失，符合绿色铸造和高性能制造的理念，对提高冷冻砂型的生产效益具有重要的意义。
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公开(公告)号：CN116748532A
公开(公告)日：2023-09-15
申请号：CN202310793200.6
申请日：2023-06-30
申请人： 南京航空航天大学
摘要： 本发明属于砂型3D打印成形技术领域，具体涉及多材料砂型粒子流同轴送粉随形打印方法与装置。该装置包括：同轴送粉打印装置、供料装置、铺砂装置、运动系统和阵列喷头。该方法将同轴送粉打印装置进行复杂型腔预打印与阵列喷头整体打印相结合，实现砂型制备的随形和梯度打印，且制得的砂型表面精度与强度均得到改善，综合热物理性能得到有效调控，铸件综合力学性能优良。该方法及装置可解决常规3DP打印砂型材料单一、精度强度达不到实际需求和铸件调控能力弱等问题，对实现砂型的高精高效高性能制备、提高生产效益具有重要的意义。
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公开(公告)号：CN115921822A
公开(公告)日：2023-04-07
申请号：CN202310185576.9
申请日：2023-03-01
申请人： 南京航空航天大学
摘要： 本发明属于钛合金铸造技术领域，具体涉及一种石墨套管的冷冻砂型绿色铸造钛合金构件成形方法。该方法通过切削得到石墨套管铸型并外裹覆冷冻砂型，得到石墨套管冷冻砂型，在密闭环境下通入保护气，通过密闭式排气系统使铸型处于负压环境中，室温下完成浇注获得最终钛合金铸件。冷冻砂型具有优异的蓄热性能，石墨套管具有优异的导热性能和较高的化学稳定性，该方法利用复合铸型良好的蓄热、导热性能，较大的温度梯度，同时引导砂型中水蒸气向外排出，有利于制备组织致密、成本较低、综合性能优良的钛合金铸件，对于钛合金产品的应用与推广，具有非常重要的意义。
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公开(公告)号：CN118893177A
公开(公告)日：2024-11-05
申请号：CN202411087588.9
申请日：2024-08-09
申请人： 南京航空航天大学
摘要： 本发明涉及可编程增材制造多模版集成精准铺砂器。该装置包括下砂机构和型砂流量测试器，其中下砂机构由固定板、气缸和挡砂板组件、若干盛砂盒以及若干套的电缸和下砂模板组件共同构成，通过调节下砂模板及挡砂板位置实现定点落砂，实现了高柔性网格式多材料砂床的铺设，型砂流量测试器为集成在盛砂盒上的冲板流量计，可以实时在线监测型砂颗粒的下落量，进而实现对下砂量的精准控制。工作时可编程控制器控制盛砂盒、挡砂板以及下砂模板停留位置，进而提高落砂效率和落砂稳定性。本发明有助于多材料砂型的高精高效高性能打印，进而实现了复杂零部件的高质量制造，对于多材料砂型的进一步推广应用具有重要的意义。
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公开(公告)号：CN116793079A
公开(公告)日：2023-09-22
申请号：CN202310033247.2
申请日：2023-01-10
申请人： 江苏华龙铸铁型材有限公司 , 南京航空航天大学
摘要： 本发明公开了一种连续铸造多段式真空加热熔炼炉及其使用方法，包括坩埚，坩埚外壁设置有上层加热器和下层加热器，上层加热器的加热温度低于下层加热器的加热温度，坩埚在上层加热器加热位置处插入有上层热电偶，坩埚在下层加热器加热位置处插入有下层热电偶，坩埚底部设置有第一通孔，第一通孔内设置有输液管。本发明通过坩埚外采用可同步独立调整温度的上层加热器和下层加热器，上层加热器加热温度到金属的固液两相区之间，保证金属处于熔化状态，下层加热器加热温度远高于金属的熔点（高于金属液相线200~500℃），极大的提高了坩埚底部金属熔体的流动性，在连续铸造过程中熔体能从坩埚内部顺利充型，从而制备薄壁复杂的零件。
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公开(公告)号：CN115106481B
公开(公告)日：2023-06-13
申请号：CN202210830432.X
申请日：2022-07-15
申请人： 南京航空航天大学
摘要： 本发明涉及一种双辊同步微调定量可控砂型增材制造铺砂方法与装置，包括盛砂盒、长辊子、储砂箱、若干侧板、若干从动辊与电机：其中所述长辊子与外接电机连接；其中所述储砂箱内固定有若干个侧板；其中所述侧板和储砂箱镜像侧板开有滑动槽；其中所述相邻滑动槽之间安装有可调节的从动辊；其中所述长辊子固定于储砂箱上；其中所述盛砂盒与储砂箱上下固定连接。本发明通过实现砂型3D打印过程中不同目数砂粒的从动辊进行同步微调，实现定量铺砂，获得致密性、平整度良好的粉末床，保护喷头，提高砂型的打印质量。
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公开(公告)号：CN118268526A
公开(公告)日：2024-07-02
申请号：CN202410551848.7
申请日：2024-05-07
申请人： 南京航空航天大学
摘要： 本发明属于砂型3D打印技术领域，具体涉及多材料砂型随形打印与冷铁布置智能优化方法。该方法通过调用铸造性能调控专家库对冷铁镶装进行参数配置，调用砂型设计专家库对多材料砂型设计进行参数配置，高效智能的设计出随形设置有冷铁的多材料砂型；同时该方法还通过蓝光扫描的手段校核砂型收容腔，精准镶装冷铁，并根据用户指定的条件，在打印喷头喷墨的过程在线给出最优的喷墨工艺参数。通过该方法打印多材料砂型，用户无需过硬的专业技能即可完成多材料砂型的打印，大量减少人力培训成本；通过外冷铁与特种砂内冷铁协同作用，实现了对铸件凝固顺序的精准调控，有利于制备出缺陷较少的高质量复杂铸件，提升了铸件的成品率。
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