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公开(公告)号：CN112916877B
公开(公告)日：2021-11-09
申请号：CN202110112031.6
申请日：2021-01-27
Applicant: 华中科技大学 , 北京临近空间飞行器系统工程研究所
Abstract: 本发明公开了一种基于接触式刮刀铺粉工艺的多孔发汗金属结构高质量激光选区熔化成形方法，属于先进制造技术领域。该方法在多孔发汗金属结构四周设置与其不相连的闭合随形保护框，并在成形过程中通过激光线能量密度的差异化设置，使得随形保护框的已成形层总高度总是大于多孔发汗金属结构的已成形层总高度，从而有效避免了成形过程中接触式铺粉刮刀对多孔发汗金属结构成形层的摩擦、碰撞，大幅提升了多孔发汗金属结构的成形质量。同时，该方法还无需在成形完成后对多孔发汗金属结构和随形保护框施加额外的分离处理，制造流程简单。
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公开(公告)号：CN112935277A
公开(公告)日：2021-06-11
申请号：CN202110110502.X
申请日：2021-01-27
Applicant: 华中科技大学 , 北京临近空间飞行器系统工程研究所
IPC: B22F10/28 , B22F10/85 , B22F10/366 , B33Y10/00 , B33Y50/02
Abstract: 本发明属于先进制造技术领域，并具体公开了一种多级互连微孔金属发汗结构的激光选区熔化成形方法，其首先利用简单的数模布尔运算形成具有一级微孔特征信息的发汗结构打印数模，在激光选区熔化成形过程中，一方面基于一级微孔特征信息直接成形一级微孔；另一方面通过使激光扫描间距大于激光熔覆线宽度，直接在相邻激光熔覆线之间成形二级微孔；同时，通过增大激光束能量输入，直接在激光熔覆线底部形成气孔式三级微孔。本发明所提供的方法，不仅数模预处理运算量小，也无需金属粉末预处理和打印后处理，可高效实现各类复杂金属发汗结构的整体成形，且发汗结构所含微孔的伸展方向多样、互连性强，确保了发汗冷却能力的均匀、稳定。
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公开(公告)号：CN112935277B
公开(公告)日：2022-04-26
申请号：CN202110110502.X
申请日：2021-01-27
Applicant: 华中科技大学 , 北京临近空间飞行器系统工程研究所
IPC: B22F10/28 , B22F10/85 , B22F10/366 , B33Y10/00 , B33Y50/02
Abstract: 本发明属于先进制造技术领域，并具体公开了一种多级互连微孔金属发汗结构的激光选区熔化成形方法，其首先利用简单的数模布尔运算形成具有一级微孔特征信息的发汗结构打印数模，在激光选区熔化成形过程中，一方面基于一级微孔特征信息直接成形一级微孔；另一方面通过使激光扫描间距大于激光熔覆线宽度，直接在相邻激光熔覆线之间成形二级微孔；同时，通过增大激光束能量输入，直接在激光熔覆线底部形成气孔式三级微孔。本发明所提供的方法，不仅数模预处理运算量小，也无需金属粉末预处理和打印后处理，可高效实现各类复杂金属发汗结构的整体成形，且发汗结构所含微孔的伸展方向多样、互连性强，确保了发汗冷却能力的均匀、稳定。
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公开(公告)号：CN112916877A
公开(公告)日：2021-06-08
申请号：CN202110112031.6
申请日：2021-01-27
Applicant: 华中科技大学 , 北京临近空间飞行器系统工程研究所
Abstract: 本发明公开了一种基于接触式刮刀铺粉工艺的多孔发汗金属结构高质量激光选区熔化成形方法，属于先进制造技术领域。该方法在多孔发汗金属结构四周设置与其不相连的闭合随形保护框，并在成形过程中通过激光线能量密度的差异化设置，使得随形保护框的已成形层总高度总是大于多孔发汗金属结构的已成形层总高度，从而有效避免了成形过程中接触式铺粉刮刀对多孔发汗金属结构成形层的摩擦、碰撞，大幅提升了多孔发汗金属结构的成形质量。同时，该方法还无需在成形完成后对多孔发汗金属结构和随形保护框施加额外的分离处理，制造流程简单。
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公开(公告)号：CN112091213B
公开(公告)日：2025-01-21
申请号：CN202010962043.3
申请日：2020-09-14
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明属于先进制造技术领域，并公开了兼顾成形效率和成形精度的双光束SLM成形装置及方法，其包括两激光源、光束切换组件和扫描加工组件，两激光源分别用于输出中/低功率激光束和中/高功率激光束；光束切换组件包括运动机构和错位布置的两反射镜，两反射镜在运动机构驱动下实现位置调整，分别用于将准直后的中/低功率激光束和中/高功率激光束反射至扫描加工组件；扫描加工组件用于将光束切换组件反射的中/低功率激光束或中/高功率激光束聚焦在金属粉末床表面，完成金属零部件的SLM成形。本发明能够解决现有双光束SLM装备普遍存在的光束切换可靠性低、成形尺寸小、造价高的问题，同时实现金属零部件高效率、高精度SLM成形。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN112817579B
公开(公告)日：2024-04-02
申请号：CN202110112023.1
申请日：2021-01-27
Applicant: 华中科技大学
IPC: G06F8/30 , G06F30/20 , G06F113/10
Abstract: 本发明公开了一种高能束增材减材复合制造的减材数控程序生成方法，属于先进制造技术领域，包括如下步骤：(1)金属零部件的减材加工模型预处理；(2)金属零部件的减材加工模型切片处理；(3)基于减材加工模型切片特征生成单层数控程序；(4)记录单层数控程序生成的底层操作源代码并进行循环改写；(5)生成完整金属零部件的减材加工模型数控程序。该方法无需开发专用软件，仅依靠常规计算机辅助设计/制造软件和常用编程语言及编码器，即可生成任意金属零部件高能束增材减材复合制造的减材数控程序，成本低、效率高、应用灵活。
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公开(公告)号：CN108555299B
公开(公告)日：2024-03-19
申请号：CN201810638330.1
申请日：2018-06-20
Applicant: 华中科技大学 , 武汉新瑞达激光工程有限责任公司
Abstract: 本发明属于激光先进制造领域，并公开了一种适用于激光先进制造的铺粉装置及其系统和方法。该装置包括落粉主机、落粉槽、连接板和刮刀，落粉主机将粉末输送至落粉槽；落粉槽将粉末铺放在待铺粉区域；刮刀铺平落粉槽铺放的粉末；落粉主机和落粉槽通过连接板与传动装置连接，从而可在待铺粉区域上方移动；落粉主机分为粉末存储舱、过渡舱、驱动舱和限位舱，驱动舱驱动设置在粉末存储舱中的堵头上下运动，从而封闭或打开粉末存储舱，限位舱限定堵头的最大行程，以此控制落粉量，过渡舱将驱动舱与粉末存储舱隔离，避免粉末进入驱动舱。通过本发明，实现在工艺稳定和成本低廉的条件下激光增材成形和激光表面工程技术中金属粉末层铺置幅面的灵活可调。
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公开(公告)号：CN112276081A
公开(公告)日：2021-01-29
申请号：CN202011063371.6
申请日：2020-09-30
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明属于先进制造技术领域，并具体公开了一种兼顾成形效率和成形质量的双光束SLM成形方法及系统，其利用能量分布呈高斯模式的中/低功率、中/小光斑激光束实现金属零部件的高精度成形，利用能量分布呈环形或平顶模式的高功率、大光斑激光束实现金属零部件的高效率成形，以此实现金属零部件的高效率高质量的SLM成形。本发明可实现高效率成形区域与高精度成形区域的紧密冶金结合，并有效抑制不充分熔合、大颗粒夹杂等内部冶金缺陷的形成，显著降低成形材料的残余应力，实现金属零部件的高效率高质量SLM成形。
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公开(公告)号：CN106346006B
公开(公告)日：2019-05-10
申请号：CN201610946834.0
申请日：2016-10-26
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种金属零件的激光增材制造装备及方法。该装备包含工作舱、预置铺粉快速成形组件、随形缸体设置与移除组件、机械加工组件、移动机构和控制系统。首先利用随形缸体设置与移除组件在基板表面设置一个可将金属零件切片轮廓包围的随形缸体切片层，预置铺粉快速成形组件在其内部铺设一层金属粉末，并对粉末进行激光选区熔化，完成金属零件第一切片层成形；根据精度要求，可使用机械加工组件对零件已成形切片层进行机械加工；重复“随形缸体切片层设置‑铺粉‑金属零件切片层激光选区熔化成形‑机械加工(必要时)”过程，可一次性实现各种尺寸及结构金属零件的高精度成形；成形后还可利用随形缸体设置与移除组件方便地移除随形缸体。
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公开(公告)号：CN106735216B
公开(公告)日：2018-11-02
申请号：CN201611264089.8
申请日：2016-12-30
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种金属零件的增减材复合制造装备及方法。该装备包含增材制造组件、减材制造组件、气氛调控组件和控制系统。所述增材制造组件用于对待加工零件实施激光选区熔化；减材制造组件用于对已熔化成形的金属零件切片层实施机械加工；气氛调控组件用于在零件制造过程中为激光辐照区域提供保护气体和清除激光辐照区域产生的金属烟尘；控制系统用于处理待成形金属零件CAD模型，生成增材制造组件与减材制造组件的加工轨迹，并驱动装备各部分的运行。应用本发明所提供的增减材复合式金属零件制造装备及方法，可高效、一次性地制造各类尺寸精度与表面质量优良的复杂结构金属零件。
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