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公开(公告)号：CN117399652A
公开(公告)日：2024-01-16
申请号：CN202311234211.7
申请日：2023-09-24
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 本发明公开了一种激光诱导调控成型尺寸的金属增材制造方法及金属增材系统，涉及金属增材技术领域。通过熔滴产生装置产生金属熔滴对基板传质，激光装置加热基板对基板传热，实现完全的热质解耦，并能调节熔滴产生装置和激光的功率参数选择最合适的组合进行增材制造，通过控制三维运动平台同基板一起运动，施加于与激光加热区域宽度相匹配的金属熔滴量，实现激光诱导金属熔滴在基板上沉积凝固成形，通过控制金属熔滴量、熔滴产生装置的温度及激光功率，达到激光诱导金属熔滴精准成形的目的。本发明成功的将基板温度和熔滴过渡温度两个热源单独控制，并且通过调节不同参数可以得到不同质量不同温度的金属熔滴，成形精度得到了改善。
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公开(公告)号：CN119501103A
公开(公告)日：2025-02-25
申请号：CN202411513998.5
申请日：2024-10-29
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 本发明公开了一种激光精准调控金属熔滴生成装置及方法，包括熔滴加热装置、激光器、激光头、基板、控制系统、石英玻璃管、坩埚和喷孔；控制系统与熔滴加热装置和激光器连接，熔滴加热装置用于将金属固体融化成金属熔液，通过控制系统调节石英玻璃管高度，改变其底部到喷孔之间的距离，监测激光光束的焦点位置，确保其准确投射到金属熔液表面；激光光束经过石英玻璃管透射后，作用于金属熔液表面，使液态金属气化产生金属蒸汽，推动下方的金属熔液通过喷孔喷出形成金属熔滴；根据石英玻璃管的位置调整，控制激光光束焦点能量密度，调节金属熔滴大小；通过调节激光功率、激光光斑以及石英玻璃管到喷孔的距离达到精准调控金属熔滴的生成尺寸的目的。
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公开(公告)号：CN119555730A
公开(公告)日：2025-03-04
申请号：CN202411513997.0
申请日：2024-10-29
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 本发明公开了一种量化梯度温度下金属熔滴凝固形貌的测量装置及方法，包括金属熔滴调控装置、金属熔滴加热装置、梯度温度调控装置、高速摄像机、三维运动平台、高速摄像机、红外点温仪、热电偶测温仪、信息采集系统等。产生的金属熔滴通过红外测温的方式精准调控熔滴的温度，通过电阻加热和添加隔热材料的方式制定梯度温度平台，将金属熔滴滴落在梯度温度基板上，通过高速摄像仪和红外测温仪、热电偶测温仪采集熔滴凝固过程中温度和形貌的变化，同时将信息反馈到信息采集系统，分析不同的梯度下、不同温度下和不同质量下熔滴的形貌变化，建立量化梯度温度调控金属熔滴凝固形貌的测量方法，从而实现金属熔滴凝固形貌基准调控。
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公开(公告)号：CN119501104A
公开(公告)日：2025-02-25
申请号：CN202411513999.X
申请日：2024-10-29
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 本发明公开了一种激光定向扫描金属熔池清除气孔的装置及方法，该装置包括包括熔滴产生装置、激光发射器、基板、运动平台和控制系统。激光头安装在在基板的一侧并与熔滴产生装置存在一定的角度，而且保证激光照射位置位于金属液体未完全凝固的位置。该方法是激光发射器受控制系统调控，控制系统根据存储数据控制激光发射器在可能存在大量气泡的部位进行照射，从而使未凝固的金属溶液流入破裂的气泡孔内，单层金属表面的气孔被填充后，墙体内部气泡会大量减少，从而提高墙体的强度和刚度，达到消除成型金属内部气泡的目的。
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公开(公告)号：CN119549753A
公开(公告)日：2025-03-04
申请号：CN202411513995.1
申请日：2024-10-29
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 本发明公开了一种螺旋挤压式金属熔滴生成装置及方法，用于解决增材制造技术存在的热质传输强耦合和在增材制造过程中成形件成形难以预测，成形精度差等技术问题。该装置包括熔滴产生装置，基板、三维运动平台装置、控制系统。机械螺旋装置安装在熔滴产生装置上方，并且可以自由的上下伸缩，通过控制三维运动平台同基板一起运动，实现金属熔滴在基板上沉积凝固成形，机械螺旋装置能通过旋转快慢驱动金属熔滴过渡快慢，通过控制金属熔滴量、熔滴产生装置的温度及机械螺旋装置的转速，达到金属熔滴精准成形的目的。
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