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公开(公告)号：CN114589317B
公开(公告)日：2023-07-21
申请号：CN202210095075.7
申请日：2022-01-26
申请人： 北京科技大学
摘要： 本发明涉及激光选区熔化增材制造技术领域，提供了一种高效去除飞溅物的增材制造气路系统及方法，所述系统包括打印机腔体、气路单元和控制单元；打印机腔体的横截面呈多边形结构，中部设置成型仓；所述气路单元包括两对或若干对进风口和出风口、气路管线及供气装置；每对进风口和出风口形成一个独立的风路，所述风路均覆盖所述成型仓并形成稳定的风场；控制单元用于选择风路，使得风路始终与成型仓中的激光扫描方向成最大夹角。与现有增材制造设备相比，本发明可有效提高气流对飞溅物的承载能力，高效去除飞溅物，避免飞溅物堆积，提高打印质量，并减少对粉末床的污染，提高粉末回收效率。
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公开(公告)号：CN114345702A
公开(公告)日：2022-04-15
申请号：CN202111646916.0
申请日：2021-12-29
申请人： 北京科技大学
摘要： 本发明涉及粉末冶金技术领域，提供了一种用于增材制造的控制粉末落下装置及方法，所述装置包括储粉仓、中间仓、双层筛网及筛网驱动单元；中间仓设置在储粉仓下端，保持储粉仓下方粉末的稳定性；双层筛网设置在中间仓底部的出粉口；双层筛网相互贴合，双层筛网之间能产生平行于筛网面的相对位移，使双层筛网之间产生干涉，改变双层筛网通过孔的大小，进而控制粉末的落下量；筛网驱动单元控制双层筛网之间的相对位移。所示控制粉末落下方法包括：校准、落粉启停控制和落粉速率控制。与现有设备相比，本发明装置结构简单、可控制性强，可控制粉末进给速度，尤其可用于精细粉末的控制，可方便高效地控制粉末铺放，具有广泛应用前景。
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公开(公告)号：CN112497596A
公开(公告)日：2021-03-16
申请号：CN202011418560.0
申请日：2020-12-07
申请人： 北京科技大学
摘要： 本发明涉及超高压输电设备制造领域，提供了一种梯度结构无孔三支柱绝缘子回转浇注成形装置及工艺，该装置包括双组分定量供料系统、自加热模具、中心转轴、负压系统和控制系统；双组分定量供料系统向自加热模具输出填料浓度随时间变化的环氧树脂混合物；自加热模具能紧密贴合在中心转轴上，对环氧树脂混合物进行加热、固化及成形；负压系统使自加热模具形成负压；控制系统控制供料、形成负压及中心转轴的旋转。本发明可实现三支柱绝缘子介电常数沿支柱径向梯度变化，可自由设定三支柱绝缘子对电场的调控能力，实现控性控形一体化制造，避免沿面闪络；可避免浇注过程中气泡产生的孔隙，保证三支柱绝缘子的机械性能，且可批量浇注，实现规模化效益。
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公开(公告)号：CN113182519A
公开(公告)日：2021-07-30
申请号：CN202110442679.X
申请日：2021-04-23
申请人： 北京科技大学
摘要： 本发明涉及粉末制备梯度材料领域，提供了一种连续梯度材料粉末层制备装置及方法。所述装置包括可整体横向移动的出粉漏斗及梯度粉仓，出粉漏斗包括漏斗外壁、竖向分隔板、开合板、水平隔板；漏斗外壁、开合板及水平隔板将出粉漏斗分为储粉区和落粉区；落粉区整体为漏斗状；竖向分隔板将储粉区分隔为两个分区；水平隔板为可滑动板，调节两种粉料出粉比例；开合板控制出粉开始及结束。所述方法包括储粉、出粉、放置三个步骤及可选的振动。与现有制造梯度材料粉层技术相比，本发明可高效提供用于粉末冶金以及增材制造制备连续梯度材料的高质量粉层；尤其对现有下送粉增材制造系统，可直接对储粉缸进行梯度粉层填充，无需改造现有设备，且操作简便。
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公开(公告)号：CN115415553B
公开(公告)日：2024-10-15
申请号：CN202211128987.6
申请日：2022-09-16
申请人： 北京科技大学
IPC分类号： B22F12/50 , B22F12/58 , B22F12/52 , B22F12/90 , B22F10/28 , B22F10/38 , B22F10/37 , B33Y10/00 , B33Y30/00
摘要： 本发明涉及粉末冶金技术领域，提供了一种三维多材料梯度粉层铺放装置及方法，所述装置包括粉末下落量控制单元、动态混合单元及整体移动单元；粉末下落量控制单元包括储粉仓、阵列隔板、隔板驱动子单元、筛网以及筛网驱动子单元，通过阵列的可移动隔板控制沿阵列方向的不同位置上粉末下落速率，通过经驱动的筛网可平滑粉末下落速率，增加粉末下落可控性；动态混合单元使得粉末在下落过程中连续而均匀的混合。所述方法包括：在整体装置运动过程中，利用隔板阵列控制任意位置的粉末比例，经动态混合后形成三维多材料梯度粉层。与现有设备相比，本发明装置可精准控制粉末比例，可实现三维空间任意位置任意比例粉末放置，弥补当前行业空缺。
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公开(公告)号：CN115889818A
公开(公告)日：2023-04-04
申请号：CN202211362660.5
申请日：2022-11-02
申请人： 北京科技大学
IPC分类号： B22F12/00 , B22F12/50 , B22F12/60 , B22F12/90 , B22F10/28 , B22F10/80 , B33Y10/00 , B33Y30/00 , B33Y50/02
摘要： 本发明涉及粉末床增材制造技术领域，提供了一种用于粉床增材制造回转体梯度材料的装置及方法。所述装置包括圆环形成型缸、梯度粉末供给及铺粉单元、成型单元及控制单元：圆环形成型缸包括内环壁、外环壁和底壁，能垂直升降；梯度粉末供给及铺粉单元用于在成型缸内形成径向呈设定梯度、周向呈均匀分布的粉层；梯度粉末供给及铺粉单元能相对于所述圆环形成型缸转动；成型单元用于对已铺设好的粉层的设定区域进行熔结或粘结；控制单元对整体装置进行控制。所述方法包括供粉、混粉、铺粉、打印步骤。本发明能实现回转体每一层粉末的成分从内层至外层连续变化，且梯度区间尺寸灵活可调；本发明方法简单、高效，具有广阔应用前景。
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公开(公告)号：CN115488351A
公开(公告)日：2022-12-20
申请号：CN202211050938.5
申请日：2022-08-30
申请人： 北京科技大学
摘要： 本发明涉及合金材料及制备技术领域，提供了一种临界β型钛钽合金及增材制造方法，该合金原子百分比表达式为TiTax，其钽含量x＝20％～27％，其制造方法为：S1、将设定比例的钛钽合金粉在真空干燥箱中烘干后过筛；S2、三维建模并进行切片分析，得到切片数据；所述切片数据包括每一层的零件扫描线数据及轮廓线数据；S3、利用SLM逐层打印得到所需零件；S4、利用高压气体或超声波去除零件表面粘粉，得到β型或近β型钛钽合金。本发明寻找到了一个成本、性能的均衡最优点，相对于目前常用的TC4来说，该钛钽合金无有害元素，强度更高、弹性模量更低，同时具有钽元素优异的促成骨活性，在临床骨修复中具有广阔前景。
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公开(公告)号：CN114603163A
公开(公告)日：2022-06-10
申请号：CN202210111116.7
申请日：2022-01-26
申请人： 北京科技大学
IPC分类号： B22F12/70 , B22F12/37 , B22F10/28 , B22F10/322 , B22F10/85 , B33Y30/00 , B33Y40/00 , B33Y50/02
摘要： 本发明涉及增材制造技术领域，提供了一种增材制造成型系统及3D打印方法，所述增材制造成型系统包括可旋转成型缸、保护气循环系统、激光模块、工作台和控制模块；可旋转成型缸的旋转轴线垂直于工作台；保护气循环系统形成稳定的风场，风场覆盖可旋转成型缸；控制模块控制可旋转成型缸的旋转位置、激光的扫描及风场的开闭；激光扫描方向始终垂直于风场的吹风方向。所述3D打印方法利用了上述增材制造成型系统。本发明利用建模配合成形缸的旋转，使得零件的激光扫描方向垂直于风场，从而提高去除飞溅物的效率；与现有设备相比，提高风场对飞溅物的承载能力，更高效地除去飞溅物，提高零件质量。
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公开(公告)号：CN115488351B
公开(公告)日：2024-09-06
申请号：CN202211050938.5
申请日：2022-08-30
申请人： 北京科技大学
摘要： 本发明涉及合金材料及制备技术领域，提供了一种临界β型钛钽合金及增材制造方法，该合金原子百分比表达式为TiTax，其钽含量x＝20％～27％，其制造方法为：S1、将设定比例的钛钽合金粉在真空干燥箱中烘干后过筛；S2、三维建模并进行切片分析，得到切片数据；所述切片数据包括每一层的零件扫描线数据及轮廓线数据；S3、利用SLM逐层打印得到所需零件；S4、利用高压气体或超声波去除零件表面粘粉，得到β型或近β型钛钽合金。本发明寻找到了一个成本、性能的均衡最优点，相对于目前常用的TC4来说，该钛钽合金无有害元素，强度更高、弹性模量更低，同时具有钽元素优异的促成骨活性，在临床骨修复中具有广阔前景。
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公开(公告)号：CN113182519B
公开(公告)日：2023-08-11
申请号：CN202110442679.X
申请日：2021-04-23
申请人： 北京科技大学
摘要： 本发明涉及粉末制备梯度材料领域，提供了一种连续梯度材料粉末层制备装置及方法。所述装置包括可整体横向移动的出粉漏斗及梯度粉仓，出粉漏斗包括漏斗外壁、竖向分隔板、开合板、水平隔板；漏斗外壁、开合板及水平隔板将出粉漏斗分为储粉区和落粉区；落粉区整体为漏斗状；竖向分隔板将储粉区分隔为两个分区；水平隔板为可滑动板，调节两种粉料出粉比例；开合板控制出粉开始及结束。所述方法包括储粉、出粉、放置三个步骤及可选的振动。与现有制造梯度材料粉层技术相比，本发明可高效提供用于粉末冶金以及增材制造制备连续梯度材料的高质量粉层；尤其对现有下送粉增材制造系统，可直接对储粉缸进行梯度粉层填充，无需改造现有设备，且操作简便。
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