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公开(公告)号：CN1603031A
公开(公告)日：2005-04-06
申请号：CN200410052075.0
申请日：2004-11-05
Applicant: 华南理工大学
IPC: B22F7/06
Abstract: 本发明提供一种金属零件选区激光熔化快速成型方法及其装置，该方法包括建立CAD几何模型、对几何模型进行分层离散、逐层铺粉、采用高功率密度、高光束质量因子的激光器，通过光束聚焦系统形成30～50μm的聚焦光斑，把金属或合金粉末逐层熔化，堆积成一个冶金结合、组织致密的实体。该装置包括半导体泵浦YAG激光器或光纤激光器、光束聚焦系统、成型件缸和粉末缸组成，半导体泵浦YAG激光器或光纤激光器与光束聚焦系统相光路连接，并聚焦扫描于成型件缸，成型件缸通过铺粉滚筒与粉末缸相连接，铺粉滚筒连接有驱动电机，驱动电机与计算机相连接。本发明光束模式好，金属零件加工后机械性能良好、尺寸精度和表面光洁度高，适用范围广。
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公开(公告)号：CN119927241A
公开(公告)日：2025-05-06
申请号：CN202411898600.4
申请日：2024-12-23
Applicant: 华南理工大学
IPC: B22F12/00 , B22F10/28 , B22F12/67 , B22F12/70 , B22F12/41 , B28B1/00 , B33Y10/00 , B33Y30/00 , B33Y40/00
Abstract: 本发明涉及一种大尺寸超高速粉末床增材制造设备及方法，其设备包括机架和成形系统；成形系统与机架固定连接，成形系统包括成形腔室、平移装置和成形装置，成形腔室内设置有打印平台，平移装置与成形腔室固定连接，成形装置与平移装置连接，成形装置包括光学模块、铺粉模块和能场辅助模块，光学模块、铺粉模块和能场辅助模块连接于平移装置的下方，光学模块设于能场辅助模块的上方，光学模块设有超快激光器和单轴转镜，通过单轴转镜高速转动并结合超快激光器发射的脉冲激光高频选择性开/关，配合能场辅助模块，形成特定形状的线光斑，线光斑平移完成面成型。本发明能够有效提升设备在大尺寸零件成形过程中的效率和精度。
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公开(公告)号：CN119806219A
公开(公告)日：2025-04-11
申请号：CN202411794277.6
申请日：2024-12-06
Applicant: 华南理工大学
IPC: G05D7/06
Abstract: 一种适用于热分布式流量控制器的信号处理及流量控制方法，包括：S1：热分布式流量计通过信号采集电路采集温差AD信号；S2：通过均值滤波将AD信号累计多次取均值作为Kalman滤波的输入信号；S3：计算残差，设定残差阈值R，当残差大于R时切换噪声协方差矩阵Q为Q1，否则为Q2；S4：Kalman滤波输出值作为最终AD信号，转换为流量信号传递给流量控制系统；S5：流量控制系统采用FNN‑PID控制方法，通过MCU的PWM接口将信号输出给电磁比例阀进而控制阀门开度；S6：通过负反馈机制不断调整阀门开度来达到设定的流量值。本发明提高了热分布式流量控制器的性能，属于热分布式流量控制器技术领域。
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公开(公告)号：CN119682217A
公开(公告)日：2025-03-25
申请号：CN202411716766.X
申请日：2024-11-27
Abstract: 本发明涉及一种面向增材制造曲面异形零件的多孔单胞随形自适应填充方法，属于增材制造领域。一种面向增材制造曲面异形零件的多孔单胞随形自适应填充方法，包括：构造填充单胞体，确定填充单胞体的法向填充向量mn1和切向填充向量mt1；提取异形曲面结构的填充曲面，获得平面轮廓线；在平面轮廓线内划分网格线，将网格线交点映射至填充曲面得到填充节点；提取填充节点在填充曲面上的法向向量mn2和切向向量mt2；进行填充单胞体的自适应填充；将填充单胞体合并获得异形曲面结构单胞自适应填充模型，模型后处理后进行增材制造。该方法可根据异形曲面结构的形状和曲率，对晶胞进行角度调整和布局优化，实现不同异形复杂曲面结构的角度自适应单胞填充。
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公开(公告)号：CN113770391B
公开(公告)日：2025-02-07
申请号：CN202111137679.5
申请日：2021-09-27
Applicant: 华南理工大学
Abstract: 本发明公开了一种基于激光选区熔化的合金增材制造控制系统及方法，其中控制系统包括：激光发射模块，用于输出激光；成型室，包括用于制造所需工件的成型缸；绕组模块，用于向所述成型缸提供交变磁场。本发明提供一种基于交变磁场的合金激光选区熔化增材制造细晶强化的方案，通过复合场作用抑制铝合金枝晶沿热扩散方向的织构，阻断外延生长，实现晶粒细化和定向凝固，从而对组织性能进行强化。本发明可广泛应用于激光熔化技术领域。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN119114967A
公开(公告)日：2024-12-13
申请号：CN202411155509.3
申请日：2024-08-22
Applicant: 华南理工大学
Abstract: 本发明公开了一种基于双激光粉末床熔融的金属晶粒三维制造方法，方法包括下述步骤：建立双激光打印参数与对应金属晶粒的工艺数据库和晶粒与零件性能数据库；获取待制造金属零件的使用性能要求，根据晶粒与零件性能数据库得到待制造金属零件不同区域的晶粒特性及分布；对待制造金属零件进行分层切片得到切片文件；将切片文件导入双激光粉末床熔融增材制造设备，根据工艺数据库对待制造金属零件的不同区域选择相应的双激光协同打印工艺参数，形成打印文件；将打印文件导入双激光同幅面打印设备，对待制造金属零件进行制造。本发明通过改变双激光协同参数实现对金属晶粒的调控，进而实现零件一体化制造，提高零件性能的同时减少了加工难度。
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公开(公告)号：CN118577816A
公开(公告)日：2024-09-03
申请号：CN202410604063.1
申请日：2024-05-15
Applicant: 华南理工大学
Abstract: 本发明公开了一种激光选区熔化多材料中裂纹抑制的系统及方法，系统包括：多个粉料缸，不同的粉料缸用于装放不同的金属粉末；成型缸，用于装放待加工的工件；铺粉系统，用于将所述金属粉末铺到待加工的工件上；光路系统，包括激光器、非线性晶体和扫描振镜；激光器产生单波长激光，单波长激光经过非线性晶体后，获得包含有多种波长的复合激光，复合激光经过扫描振镜照射到成型缸上；控制系统，用于控制所述非线性晶体内部偏转角度，以调整复合激光中多种波长激光的功率比。本发明通过控制非线性晶体内部偏转角度来控制多种波长激光的功率比，以实现异质金属界面的温差减小，具有成本低和易于控制的优势。本发明可广泛应用于激光熔化技术领域。
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公开(公告)号：CN118438016A
公开(公告)日：2024-08-06
申请号：CN202410524805.X
申请日：2024-04-29
Applicant: 华南理工大学
Abstract: 本申请公开了一种高效电弧增材成形装置及增材成形方法，本高效电弧增材成形装置包括第一焊枪、旋转组件、平移组件和第二焊枪。其中第一焊枪连接至外部的机械臂或龙门架上，其作为本高效电弧增材成形装置的基准部件，其他部件均围绕第一焊枪设置。旋转组件和平移组件均连接至第一焊枪，第二焊枪受旋转组件和平移组件的驱动而相对于第一焊枪进行位移，从而第二焊枪也能够独立进行增材制造工作。本申请通过两个焊枪共同工作以提升增材制造效率；而且将第二焊枪通过旋转组件和平移组件连接至第一焊枪，使得第二焊枪的坐标以第一焊枪为基准点，从而避免因两个焊枪的坐标系各自独立而发生位置偏移甚至相互碰撞的情况。本申请涉及增材制造技术领域。
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公开(公告)号：CN118404191A
公开(公告)日：2024-07-30
申请号：CN202410696797.7
申请日：2024-05-31
Applicant: 华南理工大学
IPC: B23K26/064 , B23K26/06 , B23K26/046 , B23K26/34 , B33Y50/00 , B33Y10/00
Abstract: 本申请公开了一种用于SLM的单模、多模激光耦合加工装置及加工方法，本装置包括单模光纤激光器、多模光纤激光器、光束耦合器和聚焦透镜。其中，单模光纤激光器发出单模光束，多模光纤激光器发出多模光束，光束耦合器用于将单模光束和多模光束耦合，单模光束与多模光束同轴且单模光束位于多模光束的中心。聚焦透镜用于将光束聚焦于待成型零件。本申请通过将单模光纤激光器和多模光纤激光器集成为一体，对高精度要求的区域采用单模光束照射，对高效率要求的区域采用多模光束照射，而且还可以采用单模光束和多模光束的组合光束进一步提升零件成型质量，可以满足SLM零件成型过程中的各种需求，且无需设置两套独立的激光照射系统，节约设备成本。
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公开(公告)号：CN115446328B
公开(公告)日：2024-07-26
申请号：CN202210943916.5
申请日：2022-08-04
Applicant: 华南理工大学
IPC: B22F10/14 , B22F10/12 , B22F10/64 , B22F3/23 , B22F10/38 , B22F1/103 , B22F5/00 , B33Y10/00 , B33Y70/10 , B33Y40/20 , B33Y80/00
Abstract: 本发明公开了一种陶瓷/钢结硬质合金梯度材料的制备方法，包括以下步骤：将梯度材料每层所需的原料粉末混合，得到每层所需的混合粉末；使用三维建模软件建立三维模型，利用软件对零件的三维模型进行切片处理，并将切片后的模型传入到3D打印设备的控制系统中；对梯度材料的每层所需的混合粉末采用粘结剂喷射3D打印进行逐层打印，得到梯度材料坯体；将梯度材料坯体进行固化处理；固化后，将坯体进行自蔓延高温原位合成反应，得到陶瓷/钢结硬质合金梯度材料。采用粘结剂喷射成型的增材制造技术和自蔓延高温原位合成两种工艺相结合，钢基硬质合金相对于硬质合金等材料具有更高的耐磨性、耐腐蚀和硬度。
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