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公开(公告)号：CN111761819A
公开(公告)日：2020-10-13
申请号：CN202010645174.9
申请日：2020-07-07
Applicant: 南京理工大学
IPC: B29C64/153 , B29C64/386 , B22F3/105 , B33Y50/00 , B33Y10/00
Abstract: 本发明公开了一种激光粉末床熔融成形件缺陷在线监测方法，包括：以预设采样频率实时采集光电二极管采样到的熔池光辐射信号和扫描系统的三维坐标信号；去除在激光跳转过程中捕获的噪声信号并将每个熔池光辐射信号与其实际所属坐标位置一一对应；将一一对应后的熔池光辐射信号和扫描系统的三维坐标信号进行颜色映射，生成三维立体RGB图像；根据不同材料组分、不同工艺参数下有缺陷和无缺陷时光辐射强度差异，在三维立体RGB图像上识别出缺陷的类型、形状并获取缺陷的空间分布位置。本发明能够监测复杂形状零件打印过程的在线监测技术，实现制造过程与监测过程的结合，便于操作人员及时发现缺陷和及时优化工艺参数，有效提高打印质量。
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公开(公告)号：CN111747749A
公开(公告)日：2020-10-09
申请号：CN202010639519.X
申请日：2020-07-06
Applicant: 南京理工大学
Abstract: 本发明公开了一种原位激光选区成形结合反应烧结制备Ti2AlC陶瓷复杂件的新方法，包括以下步骤：(1)按照Ti2AlC的组成以预定的质量比称取钛粉、铝粉、石墨粉末、碳化钛粉末及磨球倒入球磨罐中，球磨一段时间后烘干过筛得到混合粉末；(2)将所述的混合粉末采用原位激光选区成形工艺得到复杂形状生坯；(3)采用高温烧结炉在流动的氩气中将生坯无压烧结，反应合成Ti2AlC陶瓷复杂件。本发明将原位激光选区成形工艺与Ti2AlC的反应烧结工艺相结合，原料选择及成形形状具有高度自由性，且无需添加高分子粘结剂。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN111002427B
公开(公告)日：2020-09-22
申请号：CN201911305702.X
申请日：2019-12-18
Applicant: 南京理工大学
Abstract: 本发明公开了一种基于光固化技术的叠层式陶瓷基复合材料3D打印成型装置和方法，3D打印成型装置包括曝光装置、送料装置、成型台、浆料供给装置、浆料回收装置和控制装置；曝光装置固定在基座上，曝光装置上方固定有送料装置，送料装置上方固定有成型台；成型台两侧固定浆料供给装置以及浆料回收装置。本发明采用多料仓供料以及薄膜传送带输送浆料的方式保证粘稠的陶瓷光固化浆料的均匀铺设，能够实现不同陶瓷光固化材料的多层连续打印；浆料供给装置能够灵活控制打印过程中陶瓷光固化浆料的供给流量，保证浆料重涂覆的稳定性；浆料回收装置能够将不同种类浆料分类回收再利用，提高材料的利用率。
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公开(公告)号：CN111592372A
公开(公告)日：2020-08-28
申请号：CN202010639539.7
申请日：2020-07-06
Applicant: 南京理工大学
IPC: C04B35/80 , C04B35/575 , C04B35/622 , B22F3/105 , B33Y10/00 , B33Y30/00 , B33Y70/10
Abstract: 本发明涉及一种结合纤维毡的陶瓷基复合材料激光选区烧结成型装置，包括机架、铺料系统、激光烧结成型系统和控制单元，其方法首先将零件的三维模型用切片软件进行分层切片后导入设备控制计算机，之后设备将按照设定的程序，控制铺料系统中基体材料喷头在纤维编织毡上铺设基体材料，紧接着激光烧结系统按照分层数据进行选择性激光烧结固化后增大激光功率将纤维毡轮廓切断，此后成型基板下降一个层厚的距离；层层堆叠，获得成型生坯，热压烧结获得成型件。本发明采用了纤维编织毡与平面铺料固化系统，基体材料种类、数量不限，实现连续纤维增强复合材料的快速成型，激光烧结成型生坯结合加热加压获得高成型性能与精度的成型件。
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公开(公告)号：CN111689764B
公开(公告)日：2022-05-31
申请号：CN202010639185.6
申请日：2020-07-06
Applicant: 南京理工大学
IPC: C04B35/10 , B33Y70/00 , B33Y80/00 , C04B35/04 , C04B35/057 , C04B35/14 , C04B35/45 , C04B35/46 , C04B35/48 , C04B35/50 , C04B35/505 , C04B35/56 , C04B35/565 , C04B35/622 , C04B35/64
Abstract: 本发明涉及一种低成本激光选区熔化用陶瓷粉末制备及其离焦成形方法，采用以下步骤：准备陶瓷材料的粉末或粉末混合物；CAD模型的设计导入及切层；使用辊子对制备好的陶瓷材料的粉末或粉末混合物进行铺粉和压粉工序，得到粉层胚体；控制成形缸升降，将粉层胚体置于离焦状态；通过熔化热源将所述粉层胚体的特定区域加热至最高温度，熔化冷却后凝固致密一体化；判断所有切层是否完成；回收粉末原料，取出成形件。本方法充分利用低成本的不规则陶瓷粉末，可节约原料成本；通过离焦打印优化了熔池的温度场分布，减小了温度梯度。采用本发明解决了SLM陶瓷粉末要求高、加工条件苛刻、工艺及后处理复杂繁琐、零件制备成本高且性能不足等问题。
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公开(公告)号：CN111805687B
公开(公告)日：2021-11-23
申请号：CN202010645690.1
申请日：2020-07-07
Applicant: 南京理工大学
Abstract: 本发明公开了一种陶瓷基复合材料3D打印成型装置，包括机架、纤维纺丝系统、铺料系统、固化成型系统和控制单元；纤维纺丝系统包括纤维聚合物料盒、纤维喷头、滑块、X‑Y平面运动机构和高压电源；高压电源在纤维喷头与成型平台之间施加高压电场，使纤维聚合物料盒内的连续纤维材料采用静电纺丝技术经由纤维喷头铺设在成型平台上；铺料系统包括相互连接的基体材料料盒和基体材料喷头；基体材料料盒内的基体材料经基体材料喷头铺设在成型平台上，包裹预铺设的连续纤维材料。本发明利用静电纺丝喷头与液态树脂喷头协同工作实现连续纤维增强复合材料光固化成型，使连续纤维与基体材料在成型过程中原位转化生成，具有设备简单，材料设计自由度高等特点。
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公开(公告)号：CN111747765A
公开(公告)日：2020-10-09
申请号：CN202010639169.7
申请日：2020-07-06
Applicant: 南京理工大学
IPC: C04B35/80 , C04B35/48 , C04B35/10 , C04B35/622 , C04B35/638 , B33Y30/00 , B33Y10/00 , B33Y70/10
Abstract: 本发明涉及一种连续纤维增韧陶瓷基复合材料的制备方法及专用设备，包括底座、机架、光固化成型系统、纤维铺丝系统和控制单元；所述的光固化成型系统包括光源、液槽、Z轴运动机构、成型台和旋转机构；所述的纤维铺丝系统包括喷头、喷头安装机构、自动进丝机构和超声清洗槽。本发明通过成型台旋转机构将高精度的光固化打印技术和FDM打印技术进行结合，能够实现连续纤维对陶瓷材料的增韧目标，增加了成型自由度，解决了陶瓷材料塑性低韧性差的明显不足、纤维增韧陶瓷基复合材料无法制造具有复杂结构外形和高精度的零件的不足之处。
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