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公开(公告)号：CN115519138B
公开(公告)日：2024-07-09
申请号：CN202211163100.7
申请日：2022-09-23
Applicant: 华南理工大学
Abstract: 本发明公开了一种基于DMD微镜组的低熔点金属打印装置与方法，包括成型机构和DMD微镜组；DMD微镜组包括依次光路连接的：激光器、扩束器、匀化装置、DMD数字微镜、第一反射镜、第二反射镜和物镜；物镜的投影面，投影于成型平台的成型平面上。本发明与现有的粉末床激光选区熔融设备相比，不需要昂贵的振镜，只需一个简单的DMD数字微镜装置以及相关的光学仪器机构，即可实现低熔点金属的3D打印，极大地节省设备的制造成本。本发明打印低熔点金属的效率高，不需要进行扫描策略的考虑，DMD数字微镜反射激光可以直接选区熔融一层粉末材料，反射出来的激光图形与本层的切片图形一样，可以极大地提高生产效率。
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公开(公告)号：CN111842892B
公开(公告)日：2024-02-20
申请号：CN202010630625.1
申请日：2020-07-03
Applicant: 华南理工大学
Abstract: 本发明公开了一种原位能量控制的激光选区熔化装置及方法，本发明新增一路同步扫描的平顶大光斑，提供粉末熔点阈值以下能量，进行粉末预热/凝固速率调控，并对成形的金属进行退火处理，降低温度梯度，减少成形内应力，从而减少应力导致的变形、开裂等行为；同时因提供了低于材料熔点阈值的能量输入，原SLM小光斑仅需提供较低能量输入即可完成材料的熔化，有利于改善熔池飞溅及微气孔产生等不良情况。另外，本发明基于原位能量控制的方式，实现了激光能量的时间与空间分布。因此，本发明在有效降低成型零件过程中产生缺陷的同时，还实现凝固速率的控制进而调控组织演变，对于稳定、高效地成型高性能零件，推动增材制造技术的广泛应用有重大作用。
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公开(公告)号：CN116851779B
公开(公告)日：2024-01-02
申请号：CN202311126986.2
申请日：2023-09-04
Applicant: 华南理工大学
IPC: B22F10/28 , B22F10/38 , B22F10/64 , B22F10/62 , C22C19/05 , B01D39/20 , B33Y10/00 , B33Y40/20 , B33Y70/00
Abstract: 本发明涉及增材制造技术领域，特别涉及一种耐腐蚀、高过滤的高温镍基合金多级过滤器制备方法。制备工艺选用激光选区熔化工艺得到螺旋梯度多孔结构材料，螺旋梯度多孔结构的孔隙大小由上往下递减，每层孔洞直径尺寸递减率为x（x＜100%），每层孔洞与上一层偏移率为y（0%＜y＜1‑x），通过调整梯度多孔结构不同位置的组分与激光成形工艺参数，以调整梯度多孔结构不同位置的耐腐蚀性与强度，最终成品材料包括高强度区，中强度、中耐腐蚀区，高耐腐蚀区三个区间。本发明设计多孔结构材料具有孔径、成分、微观组织梯度特性，可实现强度和耐腐蚀性的梯度，以满足复杂服役工况的多功能需求。
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公开(公告)号：CN115519138A
公开(公告)日：2022-12-27
申请号：CN202211163100.7
申请日：2022-09-23
Applicant: 华南理工大学
Abstract: 本发明公开了一种基于DMD微镜组的低熔点金属打印装置与方法，包括成型机构和DMD微镜组；DMD微镜组包括依次光路连接的：激光器、扩束器、匀化装置、DMD数字微镜、第一反射镜、第二反射镜和物镜；物镜的投影面，投影于成型平台的成型平面上。本发明与现有的粉末床激光选区熔融设备相比，不需要昂贵的振镜，只需一个简单的DMD数字微镜装置以及相关的光学仪器机构，即可实现低熔点金属的3D打印，极大地节省设备的制造成本。本发明打印低熔点金属的效率高，不需要进行扫描策略的考虑，DMD数字微镜反射激光可以直接选区熔融一层粉末材料，反射出来的激光图形与本层的切片图形一样，可以极大地提高生产效率。
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公开(公告)号：CN112743834B
公开(公告)日：2022-04-22
申请号：CN202011480864.X
申请日：2020-12-16
Applicant: 华南理工大学
IPC: B29C64/153 , B29C64/386 , B29C64/393 , B29C64/277 , B33Y10/00 , B33Y30/00 , B33Y50/00 , B33Y50/02
Abstract: 本发明公开了一种多激光协同负载激光选区熔化增材制造方法，包括以下步骤：导入零件成型数据至激光选区熔化成型系统；将成型缸的成形区划分为面积相同的四个矩形分区域；按照各个区域内加工任务量从小到大对区域进行编号；对于相邻交叉区域，分配给相邻两个分区域之间区域序号较小的区域的激光束进行；率先完成本分区域及相邻交叉区域的分区域激光束负责完成第五区域成型工作；进行下一层加工成型，直至完成整个零件的成型。本发明通过多激光协同负载方式，并采用大、小光斑多组合成形，在大大提高大尺寸零件的成形效率的同时，还可以保证零件的表面精度，对推动增材制造技术高效率成形大尺寸、高精度、高性能的零件具有重大作用。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN112743834A
公开(公告)日：2021-05-04
申请号：CN202011480864.X
申请日：2020-12-16
Applicant: 华南理工大学
IPC: B29C64/153 , B29C64/386 , B29C64/393 , B29C64/277 , B33Y10/00 , B33Y30/00 , B33Y50/00 , B33Y50/02
Abstract: 本发明公开了一种多激光协同负载激光选区熔化增材制造方法，包括以下步骤：导入零件成型数据至激光选区熔化成型系统；将成型缸的成形区划分为面积相同的四个矩形分区域；按照各个区域内加工任务量从小到大对区域进行编号；对于相邻交叉区域，分配给相邻两个分区域之间区域序号较小的区域的激光束进行；率先完成本分区域及相邻交叉区域的分区域激光束负责完成第五区域成型工作；进行下一层加工成型，直至完成整个零件的成型。本发明通过多激光协同负载方式，并采用大、小光斑多组合成形，在大大提高大尺寸零件的成形效率的同时，还可以保证零件的表面精度，对推动增材制造技术高效率成形大尺寸、高精度、高性能的零件具有重大作用。
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公开(公告)号：CN111975001A
公开(公告)日：2020-11-24
申请号：CN202010629890.8
申请日：2020-07-03
Applicant: 华南理工大学
IPC: B22F3/11 , B22F1/02 , B22F9/04 , B22F5/10 , B22F1/00 , A61L27/04 , A61L27/56 , B33Y10/00 , B33Y80/00 , B82Y30/00 , B82Y40/00
Abstract: 本发明公开了一种增级多孔钽植入体激光选区制备方法及植入体，方法包括下述步骤：激光选区熔化成形过程中，在激光辐射下，球形钽粉末熔化，纳米钽的氢化物因高温分解氢气，高温高压作用下氢气爆破溢出，在成形钽表面形成第一级多孔结构；由于SLM成形熔道与熔道之间形成间隙，当前层熔道与下一层熔道之间形成30-90度夹角，从而构成第二级多孔结构；球形钽粉末熔化凝固形成由CAD设计软件定制的第三级与第四级多孔结构。上述共四级多孔结构形成跨级纳米尺度、微纳米尺度、微米尺度、毫米尺度等多重跨尺度宏微观一体化的多级多孔钽植入体。本发明通过分解氢气爆破溢出生成的增级结构拓宽了SLM成形极致微小能力，增强了激光选区熔化成形多孔钽的成形能力。
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公开(公告)号：CN119588968A
公开(公告)日：2025-03-11
申请号：CN202510143781.8
申请日：2025-02-10
Applicant: 华南理工大学
Abstract: 本发明公开了一种金属增材制造过程中变形开裂原位监测的装置与方法，原位监测装置包括增材制造系统、应变监测模块、图像监测模块、数据处理系统。增材制造系统负责成形金属部件；应变监测模块安装在成形基体下方，负责实时监测成形过程中的面内和面外变形，图像监测模块在增材制造系统的能量控制系统周围，可以检测部件上表面的变形；数据处理系统处理应变监测模块和图像监测模块传来的数据，给出成形状态。本发明在保证开裂监测准确性的同时，解放了人工，对于推动增材制造技术的进步具有重大作用。
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公开(公告)号：CN113802116B
公开(公告)日：2024-09-27
申请号：CN202110977031.2
申请日：2021-08-24
Applicant: 华南理工大学
IPC: C23C24/10 , B22F5/10 , B22F10/28 , B33Y10/00 , B33Y70/00 , B33Y80/00 , B33Y50/02 , B22F10/85 , C22C9/02
Abstract: 本发明公开了一种异质多材料激光熔覆喷嘴及其制造方法；本发明异质多材料激光熔融喷嘴由激光通道、送粉结构、冷却结构、气帘结构和安装孔等组成，并由异质材料一和和异质材料二构成。利用金属增材制造技术采用多种材料对激光熔覆喷嘴进行成型制造，不仅克服了传统加工方式无法加工形状复杂且具有随形冷却水路的喷嘴及单一材料增材制造的不足，而且结合了多种材料的优势，利用不同材料之间的物理、化学性质差异，提高激光熔覆喷嘴的冷却速度、耐热性、经济性及使用性能，减少喷嘴的烧损和粉末粘附。
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公开(公告)号：CN116689784A
公开(公告)日：2023-09-05
申请号：CN202310947735.4
申请日：2023-07-31
Applicant: 华南理工大学
IPC: B22F10/28 , B22F10/38 , B22F10/64 , B22F9/04 , B22F3/11 , C22C33/02 , C22C38/44 , C22C38/02 , C22C38/04 , B01D39/20 , B33Y10/00 , B33Y40/20 , B33Y70/00
Abstract: 本发明涉及增材制造技术领域，特别涉及一种高净化效果的气体循环净化多孔结构材料的制备方法。制备工艺选用激光选区熔化工艺得到梯度多孔结构材料，原料包括石墨烯:0.01‑0.05％，Mo:2.2‑2.6％，Si:0.65‑0.85％，Ni:12.5‑14.5％，Cr:16.3‑19.5％，C:0.01‑0.02％，Mn:0.04‑0.08％，Ce:0.01‑0.03％，二氧化硅粉末:0.2‑0.8％，其余为Fe和不可避免杂质。本发明设计的气体循环净化多孔结构材料具有良好的强度、耐腐蚀性、透气率和过滤效果，可有效过滤毫米级、微米级以及纳米级的颗粒物，适合应用于工业推广。
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