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公开(公告)号：CN119703142A
公开(公告)日：2025-03-28
申请号：CN202411907912.7
申请日：2024-12-24
Applicant: 福州大学
IPC: B22F10/85 , B22F10/38 , B22F10/28 , B33Y10/00 , B33Y50/02 , B33Y80/00 , B22F10/32 , A61L27/04 , A61L27/06 , A61L27/56 , G16C60/00 , G06F30/10 , G06F119/14 , G06F113/10
Abstract: 本发明涉及一种基于渐变孔隙和气氛调控类股骨中段弹性模量和屈服强度的金属植入体制备方法，属于孔隙结构的底层设计与孔隙材料制备技术领域。所述方法，包括：设计出均质孔隙结构的CAD模型；利用选择性激光熔化方法，根据CAD模型制备出均质孔隙结构试样，将试样进行单轴压缩实验并得出均质孔隙结构的弹性模量与其结构参数的关系模型；根据关系模型基于编程构建结构与人体骨骼相似，弹性模量相同的渐变孔隙结构；增材制造过程中加入特定反应气体提升增材零件的屈服强度；最后得到结构与人体骨骼相似，弹性模量和屈服强度与人体骨骼相同的渐变孔隙结构。本发明适用于制造人工骨骼、修复骨骼、组织工程支架、药物释放系统以及细胞培养基质等多种应用。
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公开(公告)号：CN119609168A
公开(公告)日：2025-03-14
申请号：CN202411904106.4
申请日：2024-12-23
Applicant: 福州大学
Abstract: 本发明涉及一种超声辅助SLM成形Ti‑O合金的装置及工作方法，包括用于充入高纯氩气的密封腔室，所述密封腔室内设置有基台，所述基台上安装有与超声波发生器相连接的超声振动集成平台，基台上安装有位于超声振动集成平台上侧并用于铺设粉末的基板，位于基板上侧设置有刮刀铺粉机构，位于基板的上方设置有用于作用在粉末上的激光束发生装置。该装置及方法有助于改变Ti‑O合金的显微组织，进而提高SLM成形Ti‑O合金的成形质量和综合力学性能。
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公开(公告)号：CN117592280A
公开(公告)日：2024-02-23
申请号：CN202311584115.5
申请日：2023-11-25
Applicant: 福州大学
IPC: G06F30/20 , G06F30/28 , G06F111/10 , G06F119/08 , G06F113/08
Abstract: 本发明涉及一种基于光学仿真的激光焊接数值模拟方法，包括以下步骤：（1）入射光表征：获取焊接激光器出射光的光波特征，建立入射光的波动光学模型；（2）材料折射率计算：计算材料在相应的激光波长下的复折射率；（3）光学计算：基于对入射光波动光学模型在空间内的传递行为仿真，计算工件表面的电磁能量分布；（4）光热转化：将工件表面的电磁能量分布转化为热源分布；（5）流体流动和传热计算：将热源分布代入能量方程中，计算激光焊接过程中的两相界面、温度和流速；（6）迭代计算：进行迭代计算并更新时间步，直至计算结束。该方法能够更真实、准确地对激光焊接过程中的物理变化进行模拟仿真。
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公开(公告)号：CN116160024B
公开(公告)日：2024-07-12
申请号：CN202310021911.1
申请日：2023-01-07
Applicant: 福州大学
Abstract: 本发明选区激光熔化刮刀‑辊筒联合铺粉装置及其工作方法，其特征在于：其中铺粉装置包括铺粉机构、铺粉运动机构、粉缸、成形缸和回收缸，粉缸、成形缸与回收缸的顶部平行且相互连接，构成铺粉平面；所述铺粉机构包括第一道刮刀、辊筒、第二道刮刀、螺旋微调装置和安装基座，所述第一道刮刀和辊筒通过螺旋微调装置与安装基座连接，以通过螺旋微调装置实现第一道刮刀、辊筒在竖直方向上的高度可调，所述铺粉机构的安装基座固定在铺粉运动机构的导轨滑台上，通过铺粉运动机构驱动控制铺粉机构向前、后方向运动；该装置及工作方法能够克服刮刀铺粉致密性差、辊筒铺粉均匀性差的技术缺陷，实现SLM成形过程高质量粉床的铺设。
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公开(公告)号：CN115815631B
公开(公告)日：2024-07-12
申请号：CN202310021912.6
申请日：2023-01-07
Applicant: 福州大学
Abstract: 本发明复合结构金属构件选区激光熔化增材制造装置，其特征在于：包括刮刀装置、刮刀运动机构、主体部分和激光同轴供粉‑吸粉装置；其中刮刀装置包括两个安装座和设在两个安装座之间的刮刀安装架，所述刮刀安装架内固定设有刮刀；所述刮刀运动机构包括滑轨和滑动连接在滑轨上的滑块，所述安装座固定在滑块上；所述主体部分包括并排的铺粉缸、成形缸和回收缸，所述刮刀能够将铺粉缸表面上的金属粉末推入成形缸和回收缸；所述激光同轴供粉‑吸粉装置包括激光头、送粉枪、吸粉枪、固定架、送粉腔、吸粉腔、第一连接管、机械臂，所述机械臂连接架体，该复合结构金属构件装置和工作方法可实现复合结构异种金属构件的精确供粉、粉末回收和增材成形，同时避免异种粉末之间的相互污染。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN117583621A
公开(公告)日：2024-02-23
申请号：CN202311622440.6
申请日：2023-11-30
IPC: B22F10/32 , B22F10/366 , B22F10/20 , B33Y50/02 , B33Y10/00
Abstract: 本发明公开了一种在双相不锈钢增材制备过程中原位调控组织与性能的方法，其主要是通过调控氩氮混合气体中氮气含量，获得不同热导率的混合气体，以改变增材制备过程中的冷却速率，实现整体晶粒尺寸和梯度晶粒尺寸的调控。梯度调控时随堆积层高度的增加，氮气含量逐渐提升，可使铁素体晶粒尺寸逐渐细化，硬度逐渐升高，因而可实现组织与性能随堆积层高度的变化；整体调控时氮气含量保持稳定，如氮气含量100%时，打印态铁素体的晶粒尺寸为最小值15.32μm，有助于实现力学性能的提升。所得双相不锈钢适用于高强度、有一定塑性和耐腐蚀性能要求的场合，且其操作简单，制造成本低，对双相不锈钢在复杂结构件和梯度材料的的制备具有重要意义。
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公开(公告)号：CN115351392A
公开(公告)日：2022-11-18
申请号：CN202211147397.8
申请日：2022-09-21
Applicant: 福州大学
Abstract: 本发明提供了一种异质钛/不锈钢梯度复合材料的制备方法，其主要是采用增材制备工艺，在不锈钢基板上先熔覆不锈钢堆积层，后熔覆中间合金堆积层，最后熔覆钛合金堆积层，并通过感应加热调控层间温度控制成形。本发明基于传统焊接电源，将电弧增材制造思想与熔池冶金相结合，利用中间层设计，实现异质钛/不锈钢梯度复合材料的制备。该制备过程低危低耗能，且在中间层熔池冶金的作用下实现了异质材料无脆性层的冶金结合，解决了传统爆炸焊等制备方法高危高耗能以及存在脆性层的问题，其生产成本低，生产效率高，应用前景广。
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公开(公告)号：CN115121927A
公开(公告)日：2022-09-30
申请号：CN202210743486.2
申请日：2022-06-28
Applicant: 福州大学
IPC: B23K13/01
Abstract: 本发明涉及一种电磁脉冲焊接用管材实时对中纠偏装置及方法，该装置包括电磁脉冲焊台、管材对中纠偏模块和图像采集处理模块，所述电磁脉冲焊台上安装外管，所述管材对中纠偏模块包括十字滑台机构和控制器，所述十字滑台机构上安装内管，所述图像采集处理模块用于获取内外管装配图像，对图像进行处理并计算内外管偏心距，如果偏心距符合焊接要求，则通过电磁脉冲焊台对内外管进行焊接，如果偏心距不符合焊接要求，则通过控制器控制十字滑台机构驱动内管进行横向及竖向移动，进而调节内外管偏心距，实现内外管对中纠偏。该装置及方法有利于提高口径不同管材电磁脉冲焊接中内外管对中的效率和精度。
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公开(公告)号：CN119794519A
公开(公告)日：2025-04-11
申请号：CN202411932541.8
申请日：2024-12-26
Applicant: 福州大学
Abstract: 本发明涉及一种曲面焊接机器人及其TIG填丝自动焊接方法，包括机械臂和变位机；转动组件，所述转动组件包括夹持架，所述夹持架的顶部与机械臂的执行末端固定连接，所述夹持架的底部内壁上固定连接有步进电机，所述夹持架的底部旋转连接有送丝回转盘且送丝回转盘与步进电机的输出端传动连接，所述送丝回转盘的底部固定连接有回转支架，所述回转支架的末端固定连接有送丝管，所述夹持架的底部内壁上设有用于对焊枪夹持的枪夹。该曲面焊接机器人及TIG填丝自动焊接方法，通过步进电机驱动回转支架转动进行送丝焊接，使得对曲面工件进行焊接时，提高其焊接效率和可靠性。
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公开(公告)号：CN119748825A
公开(公告)日：2025-04-04
申请号：CN202411908594.6
申请日：2024-12-24
Applicant: 福州大学
IPC: B29C51/08 , G05B19/408 , B29C51/26 , B29C51/44 , B29C51/46
Abstract: 本发明提出一种基于ISWO算法轨迹规划的机器人面衬分拣系统，包括面衬拣料工作站、用于自动化上下料的机器人；面衬拣料工作站包括装置主体、冲压模具、送料车、外框架、丝杠、微型直流电机、后挡板、滑块、安装板以及接近开关；分拣系统进行时间优化方法为：引入精英池策略、螺旋搜索策略到狩猎及筑巢阶段，以及对种群缩减阶段的原策略进行往复改进，增强机器人上下料的SWO算法，以跳出局部最优的能力并提高算法的收敛速度及精度，在约束机器人关节速度与加速度条件下采用ISWO算法对其以4‑3‑4混合多项式插值函数为基础的拣料轨迹进行时间最优规划；本发明能构建安装ABB1200机器人的面衬上下料工作站，同时还对机器人采用了ISWO算法对上下料轨迹进行最优时间规划。
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