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公开(公告)号：CN114178697B
公开(公告)日：2022-12-13
申请号：CN202111566393.9
申请日：2021-12-20
Applicant: 上海交通大学 , 上海交通大学安徽(淮北)陶铝新材料研究院
Abstract: 本发明公开了电机定子叠片的脉冲激光微点焊焊接系统及焊接方法。该系统包括承载模块、压紧模块、传感监测模块、焊接模块和中央控制模块。承载模块包括放置定子叠片的承载平台和导针，导针插入待焊的定子叠片中。压紧模块包括定子压紧机构、连接轴和动力单元，定子压紧机构压设在定子叠片套入承载平台定位轴的上侧，其上设置压力传感器，压力传感器和动力单元分别与中央控制模块连接。传感监测模块与中央控制模块相连。焊接模块包括两个对称设置在承载模块两侧的焊接单元，中央控制模块连接两个焊接单元，控制脉冲输出。本发明能够保证定子叠片表面良好状态和较小间隙，获得热输入小，残余应力小，磁性能明显改善、焊接质量良好的电机定子叠片。
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公开(公告)号：CN115430843A
公开(公告)日：2022-12-06
申请号：CN202210978853.7
申请日：2022-08-16
Applicant: 上海交通大学 , 上海交通大学安徽(淮北)陶铝新材料研究院
Abstract: 本发明设计了一种双相颗粒增强增材制造铝合金及其制备方法，所述RE/TiB2‑Al‑M合金粉末球形度高，组织内同时具有两种弥散分布的纳米陶瓷颗粒，且适用于各体系铝合金。本发明采用超声辅助的原位自生方法和高能球磨工艺分别引入增强相颗粒和细化剂元素，原位自生有利于促进材料内形成的微纳米TiB2颗粒的均匀分散，发挥其异质形核作用和增强作用；球磨引入有利于充分发挥Ti/Zr等RE细化剂的异质形核和晶粒细化作用，获得球度较高，可实现大规模生产的铝合金粉末。合金粉末通过激光增材制造的快速凝固后获得高致密度，无裂纹，近全等轴细晶组织的高性能构件。
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公开(公告)号：CN119666926A
公开(公告)日：2025-03-21
申请号：CN202411836233.5
申请日：2024-12-13
Applicant: 上海交通大学
IPC: G01N25/48
Abstract: 本发明属于激光加工技术领域，公开了一种激光加工吸收率测量系统及方法，包括：连续光纤激光器所发射的激光通过激光聚集装置进行聚集，激光束通过同轴送粉头射入基板上；开启步进电机，步进电机带动激光聚集装置进行运动，实现对基板进行加工；当加工结束时，采集器继续收集温度随时间的变化数据，直至基板冷却至近室温；并将采集的温度数据发送至计算机中，计算机对基板温度信号进行处理，通过集总参数法计算激光加工过程中的对流换热系数和激光加工过程中基板平均温度曲线，根据温度曲线和对流换热系数获得热对流修正的吸收率。本发明实现了针对工业加工过程中吸收率的测量，使用表面散热修正，提高了吸收率测量的精度。
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公开(公告)号：CN116638099A
公开(公告)日：2023-08-25
申请号：CN202310629071.7
申请日：2023-05-30
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 本发明提供了一种激光增材制造搭接加工气孔缺陷在线监测系统与方法，包括：激光器、激光头、位移装置、材料进给装置、图像同轴采集单元、图像在线处理单元、搭接率在线处理单元和气孔缺陷在线处理单元；对采集的图像进行处理，包括灰度处理、图像滤波降噪、宽度特征提取和搭接处熔池特征提取；根据图像在线处理单元的数据以及气孔缺陷在线监测系统的位姿信息，对获取的搭接处特征进行实时修正，并在线得出实际搭接值及搭接率值；根据实际搭接值和搭接率值以及搭接处熔池特征信息，得出搭接处是否为气孔缺陷。本发明通过图像的标定、采集、预处理、修正和计算等实现了激光增材制造搭接加工气孔缺陷的快速可靠在线监测。
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公开(公告)号：CN118709345A
公开(公告)日：2024-09-27
申请号：CN202410455731.9
申请日：2024-04-16
Applicant: 上海交通大学
IPC: G06F30/20 , G06F17/10 , G06F113/10
Abstract: 本发明提供了一种激光增材制造合金成分优化和性能评判方法及系统，包括步骤S1：采集合金的相关信息并进行预处理，作为输入；步骤S2：设置激光增材制造工艺参数，筛选预设平面内的待计算点；步骤S3：构建固‑液界面方程并计算瞬态温度场在凝固界面位置的熔池特征信息；步骤S4：基于熔池特征信息计算相关参数并判断材料是否满足预设的可打印性指标，若是，则继续计算临界冷却速度及性能评判标准，若否，则变更改性元素含量并执行步骤S1‑S3；步骤S5：筛选输出值。本发明相较于其他方法计算量更小，模拟速度快，同时统合形貌预测和性能评判两项功能为一体，从而实现最快的速度实现激光增材制造专用改性合金的成分优化和工艺评判。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN118422187A
公开(公告)日：2024-08-02
申请号：CN202410550388.6
申请日：2024-05-06
Applicant: 中国电子科技集团公司第三十八研究所 , 上海交通大学
Abstract: 本发明提供一种超声及电磁复合场协同控制的激光熔覆系统及方法，涉及一种激光熔覆装置，包括工作台、磁场发生装置、电场电源、超声振动源、送丝头和激光发射器；所述磁场发生装置用于对设于工作台上的多孔金属材料基底施加磁场A；所述电场电源用于对设于工作台上的多孔金属材料基底提供直流电A；所述超声振动源用于为金属丝材施加高频振动；所述激光发射器用于在多孔金属材料基底表面形成熔池；所述送丝头用于将高频振动的金属丝材送入熔池；所述激光发射器与第一多向驱动装置连接；所述送丝头和超声振动源构成的整体与第二多向驱动装置连接；本发明可对熔池精准施加高频振动，便于精确控制熔池内气泡分布。
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公开(公告)号：CN119477861A
公开(公告)日：2025-02-18
申请号：CN202411592179.4
申请日：2024-11-08
Applicant: 上海交通大学
IPC: G06T7/00 , G06T7/20 , G06N3/0464 , G06N3/08
Abstract: 本发明提供了一种基于机器视觉的熔池行为可视化方法及系统，包括：步骤S1：通过同步辐射成像获取熔池内部的动态图像数据，通过高速相机摄像获取熔池表面的动态图像数据；步骤S2：利用预处理的动态图像数据对YOLOv5模型进行训练和测试，生成用于检测熔池内钨粒子的权重文件；步骤S3：将熔池内部的动态图像数据和熔池表面的动态图像数据输入训练好的YOLOv5模型，实时跟踪响应钨粒子的运动，获得钨粒子运动轨迹的可视化图像。本发明通过引入钨粒子作为示踪物，结合同步辐射成像技术和高速相机，能够实现对熔池内部和表面流动行为的多层次精确观测。该系统利用机器视觉技术与深度学习模型，自动检测和追踪钨粒子运动轨迹，显著提高了观测的准确性和效率。
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公开(公告)号：CN119115161A
公开(公告)日：2024-12-13
申请号：CN202411511882.8
申请日：2024-10-28
Applicant: 上海交通大学
IPC: B23K10/02
Abstract: 本发明提供了一种多丝等离子束增材制造装备及调控方法，包括：等离子束熔丝单元、万向旋转送丝单元以及闭环检测调控单元；所述等离子束熔丝单元作为热源，对位于所述万向旋转送丝单元中的丝材进行加热；所述万向旋转送丝单元包括多路送丝模块，所述多路送丝模块的送丝方向可调节设置；所述闭环检测调控单元检测所述多路送丝模块中每个送丝通路的工作情况和已成型材料的成分，根据检测情况反馈调节每个送丝通路的送丝速率。本发明能够在等离子束为热源条件下，通过数字控制模块进行成形工艺路线的预设定，并进行实时监测与防护，从而及时进行反馈调整，保证其精准成形，成分均匀，成形效率高且成本低。
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公开(公告)号：CN116618823A
公开(公告)日：2023-08-22
申请号：CN202310525093.9
申请日：2023-05-10
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 本发明提供了一种丝导超声辅助激光增材制造闭环调控系统及方法，该系统在原有丝导超声辅助激光增材制造系统基础上增加了丝材前端对中单元、丝材过渡监测单元、熔池流动监测单元、原位反馈调控单元，结合丝导超声辅助激光增材制造闭环调控方法，可以实现激光束中心与丝材前端的快速对中，熔滴过渡状态的识别，丝导超声下熔池流动状态的判断，以及丝材过渡和熔池流动的原位调控，最后确保激光增材制造质量。本发明可利用现有的激光头图像同轴采集单元，无需添加更多的传感器，信号受干扰少，处理速度快，适应性广，对于激光增材制造质量的提升及工业化应用具有重要帮助。
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公开(公告)号：CN117816981A
公开(公告)日：2024-04-05
申请号：CN202311608711.2
申请日：2023-11-28
Applicant: 上海交通大学
IPC: B22F12/90 , B22F12/53 , B22F10/25 , B22F10/85 , B22F10/38 , B23K26/34 , B33Y50/02 , B33Y30/00 , B33Y80/00
Abstract: 本发明提供了一种丝粉复合激光增材制造系统及质量反馈调控方法，包括：沉积前处理：对工件进行预处理，包括加工位置打磨和去除表面油污，以及丝材和粉末的烘干等；对零件沉积位置进行定位；丝粉复合激光沉积：通过同轴送丝机构向激光熔池区域送丝，同时启动同轴送粉机构，向熔池送入粉末；激光沉积过程信号采集：通过红外测温仪、工业相机等传感器对丝‑粉‑熔池状态进行实时监控，采集温度信号、图像信号等特征信号；激光沉积过程信号处理与反馈调节：对成形过程进行在线监控，并根据传感系统反馈的信号情况实时调控加工参数；丝粉复合激光叠层沉积。本发明用于丝粉复合激光增材制造高质量构件。
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