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公开(公告)号:CN107460478A
公开(公告)日:2017-12-12
申请号:CN201710661973.3
申请日:2017-08-04
Applicant: 苏州大学
IPC: C23C24/10
CPC classification number: C23C24/103
Abstract: 本发明涉及一种激光熔覆装置,该装置包括支撑座和位于所述支撑座下方的喷嘴,所述支撑座上设有分光镜和至少两个反射聚焦镜,所述分光镜接收入射光束并将所述入射光束反射形成反射光束,所述反射聚焦镜接收所述反射光束并将所述反射光束转化为聚焦光束;所述喷嘴包括喷头、枪身以及用于微调喷嘴位置的微调装置,所述喷头设置在所述枪身的底部,所述微调装置活动安装在所述枪身的顶部,且可相对所述支撑座位移。由于微调装置中过孔的直径大于过孔杆的直径,通过微移所述微调装置再通过过孔杆紧固所述喷嘴,达到喷嘴相对支撑座实现周向微调的目的,保证聚焦光束与喷嘴同轴,使聚焦光束能够包裹整个被熔材料,从而保证激光熔覆装置的精确度。
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公开(公告)号:CN106583726A
公开(公告)日:2017-04-26
申请号:CN201710059683.1
申请日:2017-01-24
Applicant: 苏州大学
CPC classification number: B22F3/1055 , B22F3/003 , B22F2003/1056 , B33Y10/00 , B33Y30/00 , B33Y40/00 , C23C24/103
Abstract: 本发明涉及一种激光多光束熔覆装置,包括分光镜和反射聚焦组件,分光镜包括至少两个第一镜面部和至少两个第二镜面部,第一镜面部和第二镜面部沿分光镜的中轴线的圆周方向上间隔排布,第一镜面部接收部分入射光束并将该部分入射光束反射以形成第一反射光束,第二镜面部接收部分入射光束并将该部分入射光束反射以形成第二反射光束,第一反射光束、第二反射光束沿分光镜的中轴线的周向反射,第一反射光束的反射角度不同于第二反射光束的反射角度,反射聚焦组件包括反射聚焦镜和反射镜,反射聚焦镜将第一反射光束反射聚焦形成熔覆光束;反射镜将第二反射光束反射形成预热光束。
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公开(公告)号:CN104190927B
公开(公告)日:2016-05-18
申请号:CN201410391618.5
申请日:2014-08-11
Applicant: 苏州大学
IPC: B22F3/105 , B23K26/144
CPC classification number: B22F3/1055 , B22F3/105 , B22F5/10 , B22F7/062 , B22F2003/1056 , B22F2003/1057 , B22F2998/10 , B23K26/0884 , B23K26/144 , B23K26/1476 , B23K26/342 , B33Y10/00 , B33Y30/00 , Y02P10/295
Abstract: 本发明公开了一种同步送粉空间激光加工与三维成形方法及装置,将三维实体按形体简化和喷头熔覆扫描可达性原则分成若干成形单元,再将各成形单元分成若干层片,采用中空环形激光光内单束气载送粉方式,控制机械臂带动光内送粉喷头按预定轨迹在层片的填充区域和边界区域扫描移动,依次完成层片至整个单元的成形熔覆堆积成形。所述装置包括光内送粉喷头、激光发生器、机械臂、控制模块、传递光纤、气载送粉器和气源,所述控制模块分别与机械臂、激光发生器、气载送粉器相连,所述光内送粉喷头固定在机械臂的前端可随机械臂作空间运动。本发明能够实现在空间任意表面上熔覆加工和立体堆积成形,能进行悬垂、空腔等复杂结构零构件无支撑三维成形。
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公开(公告)号:CN102978607A
公开(公告)日:2013-03-20
申请号:CN201210553113.5
申请日:2012-12-19
Applicant: 苏州大学
Abstract: 本发明提供了一种梯度功能材料新应用,用以提高材料抗多碰塑变能力,利用现代先进的涂层技术制成的梯度功能材料,尤其是利用激光熔覆工艺制成的梯度涂层,在低应力多次碰撞条件下,累积变形量显著低于同种条件下相应的一般涂层材料和单一材料,这对提高零部件的寿命、降低生产成本、提高系统的可靠性和安全性有重要的意义。
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公开(公告)号:CN102407403A
公开(公告)日:2012-04-11
申请号:CN201110414843.2
申请日:2011-12-13
Applicant: 苏州大学
IPC: B23K26/08
Abstract: 本发明公开了一种用于激光加工装置的摆动机构,包括激光头、导光筒、反射镜,所述导光筒和激光头的内腔共同构成一供激光传输的柱形内腔,所述导光筒上自激光发生器至所述激光头依次设有第一折弯部、第二折弯部和第三折弯部,所述第一折弯部和第二折弯部之间通过一连接件构成绕两者连接处柱形内腔轴线的转动连接,所述激光头上设有第四折弯部,所述第三折弯部和第四折弯部之间通过一转动件构成绕两者连接处柱形内腔轴线的转动连接。本发明的激光头的摆动和摆动机构的三维移动可独立进行,在保证激光光束始终与工件表面垂直和激光头至工件表面距离恒定的情况下,保证了激光光斑始终沿工件表面匀速移动,产品加工合格率高。
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公开(公告)号:CN102363853A
公开(公告)日:2012-02-29
申请号:CN201110326884.6
申请日:2011-10-25
Applicant: 苏州大学
Abstract: 本发明提供了一种固体自润滑复合材料,包括:15wt%~30wt%的镍铬合金;40wt%~60wt%的碳化铬;10wt%~20wt%的二硫化钨;10wt%~20wt%的氟化钙。本发明还提供了一种固体自润滑涂层的制备方法。本发明通过激光熔覆的方法在基体材料上形成固体自润滑涂层,可以首先将固体自润滑复合材料涂覆在基体材料上,通过激光熔覆形成涂层;也可以首先通过激光束在基体材料上辐照形成熔池,再将固体自润滑复合材料送入所述熔池内继续辐照后形成涂层,制备得到的固体自润滑涂层不仅具有优异的耐磨性,而且在室温至600℃的温度范围内均具有良好的润滑性能,能够满足苛刻工况条件下的使用要求。
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公开(公告)号:CN101770076B
公开(公告)日:2012-02-15
申请号:CN201010017159.6
申请日:2010-01-09
Applicant: 苏州大学
Abstract: 本发明公开了一种激光聚焦的实现方法,利用反射镜的反射和聚焦镜的聚焦,把激光光束的光斑以圆环为单位沿径向方向进行内外位置的调换并聚焦,其特征在于,包括下列步骤:将激光束反射成倒圆锥环形光束;将倒圆锥环形光束变换成环形光束;将环形光束聚焦,形成环锥形光束,并在环锥形光束中间形成一个圆锥中空无光区,得到一个中空环形光的聚焦光斑。本发明解决了现有技术中激光聚焦存在的不足,得到了强光包围弱光、能量分布趋于均匀且梯度较小的聚焦光斑,进而提高了加工的效果。
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公开(公告)号:CN101148760B
公开(公告)日:2010-07-21
申请号:CN200610116413.1
申请日:2006-09-22
Applicant: 苏州大学
Abstract: 一种激光加工成形制造光内送粉工艺与光内送粉喷头,通过圆锥反射镜——圆环形聚焦反射镜扩束变换的方法,获得了圆环锥形聚焦光束,使投射至加工表面的聚焦光束中产生一较大中空无光区。单根送粉管由光束外伸入此圆环锥的无光区中并与光束同轴线。粉束通过送粉管垂直送入加工面上的聚焦光斑中,实现“光内送粉”。本发明光路变换后为同轴光路,聚焦性能好,光粉耦合精度高;反射镜面无缺口,光能损失小;圆环锥形聚焦光束中空体积大,便于安装送粉管和更换不同大小喷嘴;送粉管垂直或近于垂直安装,有利于采用重力送粉。本发明用于金属件激光熔覆快速成形、激光表面加工制造、激光焊接与特种连接、激光修复与再制造等场合。
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公开(公告)号:CN101770076A
公开(公告)日:2010-07-07
申请号:CN201010017159.6
申请日:2010-01-09
Applicant: 苏州大学
Abstract: 本发明公开了一种激光聚焦的实现方法,利用反射镜的反射和聚焦镜的聚焦,把激光光束的光斑以圆环为单位沿径向方向进行内外位置的调换并聚焦,其特征在于,包括下列步骤:将激光束反射成倒圆锥环形光束;将倒圆锥环形光束变换成环形光束;将环形光束聚焦,形成环锥形光束,并在环锥形光束中间形成一个圆锥中空无光区,得到一个中空环形光的聚焦光斑。本发明解决了现有技术中激光聚焦存在的不足,得到了强光包围弱光、能量分布趋于均匀且梯度较小的聚焦光斑,进而提高了加工的效果。
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公开(公告)号:CN100387380C
公开(公告)日:2008-05-14
申请号:CN200610024264.6
申请日:2006-03-01
Applicant: 苏州大学
IPC: B22F3/105
Abstract: 一种激光变斑熔覆成型工艺:用轮廓法规划成型零件每一层片的扫描路径;用小光斑和小口径管送粉进行层片轮廓的熔覆、大光斑和大口径管送粉进行层片内区域的熔覆,单粉束和光束同轴并垂直于成型表面;小光斑直径0.5mm~2mm,大光斑直径2mm~10mm,且粉斑直径略大于光斑直径。该工艺用的同轴喷头,含筒体、带径向开口的平面反射镜、带中心通孔的聚焦反射镜、送粉管等。本发明可在聚焦光束中形成锥形无光区,送粉管从聚焦反射镜的通孔插入此无光区实现光束和粉束完全同轴并垂直于成型表面。送粉管具有大小不同的口径。本发明可实现变斑熔覆,粉束与光束可实现光斑焦点及任意离焦位置耦合而不需调节多路粉管的汇聚。单道圆形粉斑可沿任意方向扫描而无方向性。
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