一种非均值双光束同步扫描激光选区熔化装置及其光路合成方法

    公开(公告)号:CN107096920A

    公开(公告)日:2017-08-29

    申请号:CN201710378540.7

    申请日:2017-05-25

    Abstract: 本发明公开了一种非均值双光束同步扫描激光选区熔化光路装置及其光路合成方法,装置包括大光斑激光束入射装置、小光斑激光束入射装置、激光束合光组件、X‑Y振镜扫描装置、场镜,其中激光束合光组件由大光斑反射镜和小光斑透射镜组成,X‑Y振镜扫描装置由X轴向振镜和Y轴向振镜组成。本发明在传统的光路系统内部增添了合光组件,可以便捷的实现两束光斑尺寸不同的激光束的合成,以及同步扫描的过程。通过将不同光斑激光束的合成,可在成型平面上产生一个环形的具有温度梯度的热源,金属粉末在受热熔化之前先经过一个较低温度的预热区域,凝固后的固体金属会经历一个短暂的低温回火过程,从而有效降低激光扫描过程中产生的热应力影响。

    一种多喷头协同控制陶瓷粉末3D成型方法

    公开(公告)号:CN106903775A

    公开(公告)日:2017-06-30

    申请号:CN201710036269.9

    申请日:2017-01-17

    Abstract: 本发明公开了一种多喷头协同控制陶瓷粉末3D成型方法。陶瓷粉末经过预制,再按照比例混入粘结剂固体粉末;通过3D打印机的两个喷头喷射粘结剂,将成型室内配制好的陶瓷粉末逐层粘结叠加成型,获得所需陶瓷零件坯体;将陶瓷零件坯体进行预烧结;再通过浸渍、脱脂的方法去除陶瓷零件内部的粘结剂;然后再经过二次烧结,再通过高温烧结,以逐渐去除陶瓷零件内残留的空隙、气孔,使得陶瓷零件由疏松变得致密,直至达到所需致密度与强度的陶瓷零件。得到所需致密度及高强度的零件。克服了现有工艺加工的零件强度较低,只能做概念模型,而不能做功能性零件的技术缺陷。

    一种多喷头协同控制金属粉末3D成型方法

    公开(公告)号:CN106862570A

    公开(公告)日:2017-06-20

    申请号:CN201710036031.6

    申请日:2017-01-17

    Abstract: 本发明公开了一种多喷头协同控制金属粉末3D成型方法,通过3D打印机的两个喷头喷射粘结剂,将成型室内的金属粉末逐层叠加粘结成型,获得所需金属零件坯体;先对零件毛坯进行浸渗处理,再通过溶剂对零件毛坯进行脱脂以去除零件毛坯内部的粘结剂,去除粘结剂后的零件毛坯内部存在空隙、气孔,然后通过熔渗处理工艺进一步去除空隙、气孔进行填充;再将零件毛坯置于真空烧结炉中进行烧结,以逐渐去除零件毛坯内残留的空隙、气孔。使零件由疏松变得致密,得到所需致密度及高强度的零件。克服了现有工艺加工的零件强度较低,只能做概念模型,而不能做功能性零件的技术缺陷。

    一种多光束阵列振镜扫描系统

    公开(公告)号:CN106216832A

    公开(公告)日:2016-12-14

    申请号:CN201610750811.2

    申请日:2016-08-29

    CPC classification number: B23K26/0604 B23K26/067 B23K26/082

    Abstract: 本发明公开了一种多光束阵列振镜扫描系统,包括振镜框体结构,所述振镜框体结构内部设有X轴阵列振镜系统和Y轴振镜系统,X轴阵列振镜系统或Y轴振镜系统为多个轴心线相互平行的振镜组成,经扩束镜扩束后的激光通过进光口进入阵列振镜扫描系统内部,光束到达X轴阵列振镜系统被平分为n束光强相同的平行光束,n束平行光束在X轴各个振镜偏转带动下实现在X方向任意移动,并投射到Y轴振镜系统上,在Y轴振镜偏转反射带动下,n组光束在Y方向上移动,最后该n组光束经过出光口并被F-θ镜聚焦到成型平面上形成一组个数为n的光斑。通过本发明的技术方案,加工效率将会成倍增长,增长的倍数与振镜的阵列数目相同,极大的降低加工时间和加工成本。

    一种高粘度光敏混合材料数字化面投影3D成形装置与方法

    公开(公告)号:CN105946239A

    公开(公告)日:2016-09-21

    申请号:CN201610504322.9

    申请日:2016-06-28

    CPC classification number: B33Y30/00 B33Y40/00

    Abstract: 本发明公开了一种高粘度光敏混合材料数字化面投影3D成形装置与方法,包括工作台、置于其上的成型机构以及用于盛装光敏树脂材料的浆料盒以及置于工作台下方的数字化投影紫外光源设备;浆料盒的截面形状为圆形结构,它包括浆料盒外层缸和置于其内的旋转浆料盒内层缸;工作台上还设有一刮板机构;当旋转浆料盒内层缸转动时,刮板机构将旋转浆料盒内层缸内盛装的液态的光敏树脂材料均匀铺展,使光敏树脂材料的表面沿水平面方向平整、均匀。本装置造价低廉,技术手段简便易行,有效解决了现有数字化面投影3D成形装置,在采用流动性差、不宜铺展的高粘度光敏混合材料作为成型材料时,所遇到的成型难、成型速度慢、成型精度低等技术难题。

    一种个性化全膝关节植入假体逆向设计与制造方法

    公开(公告)号:CN103584930B

    公开(公告)日:2016-01-06

    申请号:CN201310503812.3

    申请日:2013-10-23

    Abstract: 本发明公开了一种个性化全膝关节植入假体逆向设计与制造方法,包括:(1)基于病患者膝关节的标准医学图像CT/MRI扫描原始数据,重建膝关节骨骼立体数字化模型;(2)设计膝关节植入假体的三维CAD数据模型;(3)对上述膝关节植入假体三维CAD数据模型进行处理,获得膝关节植入假体的多层切片二维CAD数据模型;(4)将多层切片二维CAD数据模型文件导入激光选区熔化3D打印设备,制得所述膝关节植入假体蜡模;(5)获得膝关节植入假体的铸型。本发明根据国人膝关节形态结构进行适用设计,结合快速成型技术实现铸造生产制造,不仅能大大提高生产效率,减少成本,且能根据医生的治疗意见随时改进植入假体的设计方案,实现定制化设计、个性化治疗。

    一种激光选区熔化SLM设备铺粉装置及铺粉方法

    公开(公告)号:CN103691947B

    公开(公告)日:2015-10-28

    申请号:CN201310667154.1

    申请日:2013-12-10

    CPC classification number: Y02P10/295

    Abstract: 本发明公开了一种激光选区熔化SLM设备铺粉装置及铺粉方法,装置包括铺粉主体、辅助导轨直线电机和辅助铺粉导向轨,辅助导轨直线电机驱动铺粉主体在辅助铺粉导向轨上滑动。铺粉主体内部分为3段,从上到下分别为圆柱段、圆弧段和圆锥段,圆柱段为载粉区,圆柱段和圆弧段之间设有进粉口,圆弧段设有供粉棍,供粉棍上均匀设置有多个燕尾槽,供粉棍外圆与圆弧段上部圆弧相切,供粉棍在伺服驱动电机驱动下旋转;圆锥段设有刮粉装置,圆锥段底部为出粉口,刮粉装置上端与供粉棍外圆相切,下端伸出出粉口,与出粉口两端均留有间隙。刮粉装置包括柔性刮粉刷。本发明能实现定量供粉,减少粉末浪费,且能双向铺粉,缩短SLM成型辅助工艺时间,提高SLM成型效率。

    一种单缸式桌面型激光选区熔化成型设备及控制方法

    公开(公告)号:CN104923788A

    公开(公告)日:2015-09-23

    申请号:CN201510357794.1

    申请日:2015-06-24

    Abstract: 本发明公开了一种单缸式桌面型激光选区熔化成型设备及控制方法,通过将打印完毕的零件连同基板在成型缸作用下直接顶入可以整体取出的取粉机构内,成型缸角落不会残留金属粉末,拆下取粉机构取出零件,即可收集残留金属粉末,从而减少成型过程中的材料浪费,极大地节约生产成本;本发明的体积和整体重量相对于目前的设备大大减小,高度只有常规设备1/3,宽度只有常规设备1/2,设备整体重量约为常规设备1/8-1/6直线,整个成型设备可以放置在桌面上使用,设备造价相比常规设备极大减少,满足小尺寸精细金属零件的制备和中小型企业承担能力;整个成型设备结构布局合理,操作简单方便,便于推进金属3D打印技术的发展。

    一种基于铺粉加工的梯度功能材料制备装置及方法

    公开(公告)号:CN104001917A

    公开(公告)日:2014-08-27

    申请号:CN201410226212.1

    申请日:2014-05-26

    Abstract: 本发明公开了一种基于铺粉加工的梯度功能材料制备装置及方法,包括铺粉装置,以及自上而下通过管路依次连接的送料装置、粉末汇集装置、粉末混合控制装置;送料装置包括三个粉料筒,即A粉料筒、B粉料筒、C粉料筒;粉末汇集装置包括粉末汇集室;粉末混合控制装置;粉料筒通过管路连接粉末汇集室,并在这段管路上自上而下依次设置有流量控制器、气体动力发生器;粉末汇集室与粉末混合控制装置接口处设有限压阀门。采用本装置及方法制备的梯度功能材料无明显界面或分层,加工过程中可以在基板水平面和垂直面内实现梯度变化,具有良好的空间连续性,并可以实现高熔点金属的直接熔化成型,扩展了梯度功能材料的使用范围。

    基于金属3D打印的新型异种材料复合铸造方法

    公开(公告)号:CN103212695A

    公开(公告)日:2013-07-24

    申请号:CN201310132690.1

    申请日:2013-04-16

    Abstract: 本发明公开了一种基于金属3D打印的新型异种材料复合铸造方法,包括以下步骤:S1、通过金属3D打印技术成型复杂形状的薄壁零件;S2、通过铸造方法向薄壁零件填充浇铸材料,所述浇铸材料的熔点低于薄壁零件的熔点;S3、冷却后成型复杂实体零件。本发明可操作性强,生产效率高,一方面利用金属3D打印成型具有任意复杂几何形状的薄壁零件,另一方面利用铸造快速填充大面积区域,通过溶液的流动填充相对复杂内部区域,充分结合金属3D打印和铸造各自的优势,实现复杂零件的快速制造,而且金属3D打印成型薄壁零件,可减少成型残余应力,提高了零件的机械性能,适用范围广。

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