一种激光熔覆过程工艺参数优化与稳定性控制方法

    公开(公告)号:CN114003003A

    公开(公告)日:2022-02-01

    申请号:CN202110890857.5

    申请日:2021-08-04

    Abstract: 本发明提供一种激光熔覆过程工艺参数优化与稳定性控制方法,涉及激光增材制造技术领域,首先进行激光熔覆过程的多层单因素实验,获得与熔覆层几何特征参数和性能参数相关的工艺参数的优选范围;再依据工艺参数的优选范围设计多水平正交实验,建立熔覆层几何特征参数和性能参数的数学模型,并结合目标函数与约束函数用多目标优化算法对其进行求解,得到满足加工要求的最优工艺参数组合;随后将每一层的状态加入到下一层的初始约束中,不断进行参数的迭代优化,直到熔覆完所有的层。本发明,准确地解决了工艺参数难以寻优、工艺过程稳定性难以保证的技术问题,该方法实现方法简单、准确性高,可以提升生产效率并提高产品质量。

    轻量化多自由度金属沉积增材装置

    公开(公告)号:CN113878130A

    公开(公告)日:2022-01-04

    申请号:CN202111100737.7

    申请日:2021-09-18

    Abstract: 本发明提供了激光增材制造技术领域的一种轻量化多自由度金属沉积增材装置,包括运动机构、底板、激光加工机构,运动机构包括立柱、Y轴横梁以及X轴横梁,Y轴横梁沿Z轴方向移动设置在相邻立柱之间;X轴横梁沿Y轴方向移动设置在相互平行的Y轴横梁之间,X轴横梁上设有滑台;激光加工机构包括Z轴旋转组件、Y轴旋转组件以及送粉头,Z轴旋转组件设置在滑台下方,Y轴旋转组件绕Z轴方向周向旋转设置;送粉头绕Y轴方向周向旋转设置在Y轴旋转组件的端部,激光加工机构中设有将激光折射至工作台的反射镜,送粉头配合底板上的工作台转动设置。本发明使得激光加工组件同方向多轴同步进给运动,缩短运动传动链,增大可成形范围。

    成型与检测一体化的3D打印设备

    公开(公告)号:CN111804913A

    公开(公告)日:2020-10-23

    申请号:CN202010541319.0

    申请日:2020-06-15

    Abstract: 本发明的成型与检测一体化的3D打印设备包括激光发生器、上真空箱、工控机和移动式激光检测接收系统;移动式激光检测接收系统安装于上真空箱内;移动式激光检测接收系统包括XY步进系统和聚焦镜,聚焦镜安装于XY步进系统上;工控机控制所述激光发生器产生检测激光,该检测激光经光纤入射至聚焦镜,聚焦镜射出的检测激光束垂直照射到成型面上,反射后由聚焦镜接收,再经光纤输出至工控机,由工控机对接收的光信号进行分析;工控机控制XY步进系统带动聚焦镜运动,对整个成型面进行缺陷检测。本发明的成型与检测一体化的3D打印设备在成型过程中即时进行缺陷检测,降低了生产成本和生产周期。

    一种高精度三轴激光焊接设备

    公开(公告)号:CN110977161A

    公开(公告)日:2020-04-10

    申请号:CN201911108100.5

    申请日:2019-11-13

    Abstract: 本发明公开了一种高精度三轴激光焊接设备,包括:底座、立柱框架、X轴驱动装置、Y轴驱动装置、Z轴驱动装置、激光焊接头、焊接头角度调节机构和工作平台;立柱框架的底部和工作平台的底部均固定在底座上;立柱框架的顶部安装有依次连接的X轴驱动装置、Y轴驱动装置、Z轴驱动装置和焊接头角度调节机构;激光焊接头安装在焊接头角度调节机构上,通过焊接头角度调节机构实现激光焊接头的角度调整。本发明能够使激光焊接头精准地运动至三维空间内的任意一点;同时通过调整激光焊接头角度和工作平台高度,既可实现铝合金等高反材料的高质量焊接,又可实现各种复杂形状工件的焊接。

    一种基于散热优化的智能自感知碳纤维与金属复合结构设计方法

    公开(公告)号:CN119939801A

    公开(公告)日:2025-05-06

    申请号:CN202411952327.9

    申请日:2024-12-27

    Abstract: 本发明公开了一种基于散热优化的智能自感知碳纤维与金属复合结构设计方法,包括:确定碳纤维与金属复合结构的尺寸、热源位置和碳纤维热特性;确定台阶厚度,利用傅里叶定律计算台阶长度;碳纤维两端涂抹导电银胶并加热固化;固化完成后将碳纤维与金属复合结构连入交流电路,记录电流并计算电阻;利用变分模态分解将交流电流进行分解;利用能量熵算法和频谱能量算法对分解结果进行计算,根据电阻值和计算得到的能量熵和频谱能量的变化,实现碳纤维/金属复合结构自感知。本发明设计了台阶结构实现优化散热,可以减少碳纤维/金属复合结构的热变形和承载能力,同时,通过电流采集和测量、分析,实现复合结构的智能自感知。

    基于比色测温原理的增材温度监测及缺陷预测方法及系统

    公开(公告)号:CN119880964A

    公开(公告)日:2025-04-25

    申请号:CN202411985115.0

    申请日:2024-12-31

    Abstract: 本发明提供了一种基于比色测温原理的增材温度监测及缺陷预测方法及系统,包括:记录打印过程中的运动系统的位置信号和温度信号;将根据比色测温原理采集的温度信号分割为隔相同时间间隔的时间长度一致的信号段落,提取每个段落内温度数据的特征参数;将打印得到的增材制造实验样品进行扫描,得到样品内部缺陷信息,结合运动系统位置信号数据,为每段温度信号数据打上标签;建立深度神经网络模型,将加工过程中实时获取的运动系统的位置信号和温度信号传入已训练好的DNN模型;使用DNN模型进行自动监测增材过程熔池温度并对缺陷进行预测。本发明提高训练精度,获得预测效果更好的模型。

    轴类、轴瓦类零件现场激光熔覆修复专用移动方舱设备

    公开(公告)号:CN119753664A

    公开(公告)日:2025-04-04

    申请号:CN202411819504.6

    申请日:2024-12-11

    Abstract: 本发明提供了一种轴类、轴瓦类零件现场激光熔覆修复专用移动方舱设备。包括激光器系统、机器人系统、激光熔覆头组件、送粉系统、温湿度调节模块以及辅助系统;所述辅助系统包括可移动方舱及其他设备;方舱激光熔覆修复设备具有工作状态与非工作状态,当处于非工作状态时,激光器系统、机器人系统、激光熔覆头、送粉系统、稳压电源、温湿度调节模块及其他设备均位于所述可移动方舱内;可移动方舱顶面设有吊耳且在四周设置了加强外框架。本发明设计有可移动方舱,并且在方舱内集成了激光熔覆所需的全部设备和控制系统,因此使得本发明能够方便移动,使得激光熔覆技术具备了在工业现场的应用能力。

    电弧熔丝增材制造细杆结构成形方法和系统

    公开(公告)号:CN119609292A

    公开(公告)日:2025-03-14

    申请号:CN202411739375.X

    申请日:2024-11-29

    Abstract: 本发明提供了一种电弧熔丝增材制造细杆结构成形方法和系统,包括:步骤1:确定成形用原材料丝材及使用的对应工艺参数,使用预设送丝速度,通过一元化焊接进行底座成形;步骤2:使用六轴机器人调整焊枪位置,使焊枪末端中心位置与工件距离为10mm~12mm;步骤3:调整焊枪的姿态角坐标,与细杆成形方向平行;步骤4:使用红外相机实时监测杆体表面温度,当细杆表面平均温度低于70℃后执行步骤5;步骤5:延成形方向成形细杆结构,重复执行步骤2至步骤5,直到细杆成形。本发明能够原生实现大角度倾斜细杆结构成形,形貌平滑完整,成形质量好。

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