一种铝合金激光-TIG复合增材制造方法

    公开(公告)号:CN108393587B

    公开(公告)日:2019-10-11

    申请号:CN201810063092.6

    申请日:2018-01-23

    Abstract: 本发明属于金属增材制造技术领域,提供铝合金激光‑TIG复合增材制造方法,将激光和电弧作为复合热源,采用TIG的方式,实现铝合金薄壁类(单道多层)结构的增材制造成形,包括以下步骤:S1:确定激光、电弧和丝材相对位置关系,进行基板预热处理;S2:成形铝合金激光‑TIG复合增材单道单层结构;S3‑S5:成形铝合金激光‑TIG复合增材薄壁类(单道多层)结构。本发明既改善了由于铝合金反射率较高使得当激光作为单独热源时不易成形的缺陷,又改善了当电弧作为单独热源时由于热输入量较高而造成的变形严重、成形质量较差的缺陷;适用于铝合金薄壁类(单道多层)结构的增材制造,且能有效抑制气孔缺陷的产生。

    一种激光辅助原位成形热塑性复合材料结构件的回弹变形抑制方法

    公开(公告)号:CN111619138B

    公开(公告)日:2021-09-24

    申请号:CN202010458309.0

    申请日:2020-05-27

    Abstract: 一种激光辅助原位成形热塑性复合材料结构件的回弹变形抑制方法。1)采用激光和压辊对铺放的预浸料进行第一次加热加压;2)不铺放新的预浸料,对步骤1)中已铺放部分进行多次加热加压;3)重复步骤1)和2),直至样件制备完成。第一次加热加压是使相邻层预浸料内高温熔化的树脂在压辊压力作用下发生流动,形成良好的层间结合。多次加热加压是使样件经历多次高温作用,释放因材料黏弹性和快速冷却所致的内应力,减小回弹角度。本发明可实现回弹变形的在线调整,有助于实现自动化一体成形;可用于形状多样的热塑性复合材料结构件的铺放成形,操作简单,可显著提高结构件的几何精度;激光热源精准可控,可实现回弹变形的定域调整。

    一种填丝式增材制造实体类铝合金结构的方法

    公开(公告)号:CN108161229B

    公开(公告)日:2019-10-11

    申请号:CN201810100511.9

    申请日:2018-02-01

    Abstract: 本发明提供了一种填丝式增材制造实体类铝合金结构的方法,属于增材制造领域。针对现有的铝合金激光填丝增材制造和电弧增材制造中存在的问题,如铝合金对激光的反射率高、电弧不稳定导致成形质量较差、热输入大导致成形件组织粗大等,本发明提出采用激光‑TIG复合热源,激光与电弧的相互作用,一方面可减小热输入,成形件组织细化、强度提高;另一方面激光可稳定电弧,使得多层多道成形过程中电弧更加稳定,优化搭接效果。本发明通过调整相邻焊道间电弧电流、层间电弧电流,降低连续成形过程中的热输入,得到的成形件外形尺寸稳定、晶粒细化,且相比控制层间温度及层间停留时间,成形效率显著提高。

    一种铝合金激光-TIG复合增材制造方法

    公开(公告)号:CN108393587A

    公开(公告)日:2018-08-14

    申请号:CN201810063092.6

    申请日:2018-01-23

    Abstract: 本发明属于金属增材制造技术领域,提供铝合金激光-TIG复合增材制造方法,将激光和电弧作为复合热源,采用TIG的方式,实现铝合金薄壁类(单道多层)结构的增材制造成形,包括以下步骤:S1:确定激光、电弧和丝材相对位置关系,进行基板预热处理;S2:成形铝合金激光-TIG复合增材单道单层结构;S3-S5:成形铝合金激光-TIG复合增材薄壁类(单道多层)结构。本发明既改善了由于铝合金反射率较高使得当激光作为单独热源时不易成形的缺陷,又改善了当电弧作为单独热源时由于热输入量较高而造成的变形严重、成形质量较差的缺陷;适用于铝合金薄壁类(单道多层)结构的增材制造,且能有效抑制气孔缺陷的产生。

    一种填丝式增材制造实体类铝合金结构的方法

    公开(公告)号:CN108161229A

    公开(公告)日:2018-06-15

    申请号:CN201810100511.9

    申请日:2018-02-01

    Abstract: 本发明提供了一种填丝式增材制造实体类铝合金结构的方法,属于增材制造领域。针对现有的铝合金激光填丝增材制造和电弧增材制造中存在的问题,如铝合金对激光的反射率高、电弧不稳定导致成形质量较差、热输入大导致成形件组织粗大等,本发明提出采用激光‑TIG复合热源,激光与电弧的相互作用,一方面可减小热输入,成形件组织细化、强度提高;另一方面激光可稳定电弧,使得多层多道成形过程中电弧更加稳定,优化搭接效果。本发明通过调整相邻焊道间电弧电流、层间电弧电流,降低连续成形过程中的热输入,得到的成形件外形尺寸稳定、晶粒细化,且相比控制层间温度及层间停留时间,成形效率显著提高。

    一种激光辅助原位成形热塑性复合材料结构件的回弹变形抑制方法

    公开(公告)号:CN111619138A

    公开(公告)日:2020-09-04

    申请号:CN202010458309.0

    申请日:2020-05-27

    Abstract: 一种激光辅助原位成形热塑性复合材料结构件的回弹变形抑制方法。1)采用激光和压辊对铺放的预浸料进行第一次加热加压;2)不铺放新的预浸料,对步骤1)中已铺放部分进行多次加热加压;3)重复步骤1)和2),直至样件制备完成。第一次加热加压是使相邻层预浸料内高温熔化的树脂在压辊压力作用下发生流动,形成良好的层间结合。多次加热加压是使样件经历多次高温作用,释放因材料黏弹性和快速冷却所致的内应力,减小回弹角度。本发明可实现回弹变形的在线调整,有助于实现自动化一体成形;可用于形状多样的热塑性复合材料结构件的铺放成形,操作简单,可显著提高结构件的几何精度;激光热源精准可控,可实现回弹变形的定域调整。

    一种热塑性复合材料点阵夹芯结构的激光辅助原位成形方法

    公开(公告)号:CN111619057A

    公开(公告)日:2020-09-04

    申请号:CN202010458139.6

    申请日:2020-05-27

    Abstract: 一种热塑性复合材料点阵夹芯结构的激光辅助原位成形方法,属于复合材料技术领域。针对现有热塑性复合材料点阵夹芯结构制备工艺复杂、机械加工易引入材料损伤、面板与点阵芯层界面强度低、难以实现原位成形或修复等问题,本发明提出采用激光辅助原位成形的方法,在复合材料基板和点阵芯模上成形出连续点阵芯层结构,填充芯模,然后在其上仍采用激光辅助原位成形的方法逐层制备面板,将芯模溶解,形成热塑性复合材料的连续点阵夹芯结构。本发明可实现点阵夹芯结构的原位成形或修复,制备过程易于实现自动化;激光热源定域可控,扩大了点阵夹芯结构的自动化成形尺寸范围;点阵单元间连续,面板与点阵芯层熔融连接,充分发挥复合材料的承载潜力。

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