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公开(公告)号：CN118527956A
公开(公告)日：2024-08-23
申请号：CN202410598149.8
申请日：2024-05-15
Applicant: 北京理工大学
Abstract: 本发明公开了一种钢铝复合材料车辆悬架横臂的制作方法，提取待制作车辆悬架横臂外表面几何特征；制作车辆悬架横臂的实体模型，对车辆悬架横臂的实体模型使用固体各向同性材料惩罚模型进行拓扑优化，提取到车辆悬架横臂实体结构中主要承载区域，将其作为钢骨架结构作用区域；采用电弧增材制造所述钢骨架结构；制造砂模，将钢骨架结构定位放置在砂模中的预设位置，开始铝合金浇筑，待铝合金完全冷却，将砂模拆卸得到钢铝复合材料车辆悬架横臂；本发明通过电弧增材制造技术制造了车辆悬架横臂的钢骨架结构，之后进行了铝合金浇筑，从而不仅保证了铝合金车辆悬架横臂结构的轻量化的性能，还借助钢结构提高了强度、刚度、抗冲击性能以及耐久性能。
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公开(公告)号：CN117020370A
公开(公告)日：2023-11-10
申请号：CN202311152855.1
申请日：2023-09-08
Applicant: 北京理工大学
Abstract: 本发明公开一种金属单晶制造装置，涉及金属单晶制造技术领域，可以包括：基板、焊枪、送丝组件以及移动组件，所述基板上用于形成金属单晶体；所述焊枪设置有多个，全部所述焊枪的分布形态与待制造的金属单晶体形状相匹配；所述送丝组件包括送丝嘴，且所述送丝嘴靠近所述焊枪设置，所述焊枪能够产生电弧以熔化所述送丝嘴输送的丝材，并使其沉积在所述基板上，所述移动组件能够带动所述焊枪以及所述送丝嘴移动，和/或，所述移动组件能够带动所述基板移动。本发明还公开一种采用上述金属单晶制造装置的金属单晶制造方法。本发明不仅能够制备大尺寸金属单晶，还能够降低生产成本，提高生产效率。
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公开(公告)号：CN116485751A
公开(公告)日：2023-07-25
申请号：CN202310444779.5
申请日：2023-04-24
Applicant: 北京理工大学
Abstract: 本发明公开了一种电弧增材制造弧长视觉检测方法、系统及装置，涉及增材制造检测技术领域，该方法包括获取原始电弧图像；对所述原始电弧图像进行预处理，生成边缘信息图像；确定所述边缘信息图像中的第一虚线框内的电弧峰值处的宽度值；当所述电弧峰值处的宽度值大于或者等于设定阈值时，确定所述边缘信息图像处于电弧峰值阶段，并将处于所述电弧峰值阶段的所述边缘信息图像数据删除；当所述电弧峰值处的宽度值小于设定阈值时，确定所述边缘信息图像处于电弧基值阶段，并根据处于所述电弧基值阶段的所述边缘信息图像，生成弧长变化曲线，从而解决了基于非熔化极氩气焊接的电弧增材制造中电弧弧长检测困难的问题。
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公开(公告)号：CN116372319A
公开(公告)日：2023-07-04
申请号：CN202310404000.7
申请日：2023-04-17
Applicant: 北京理工大学
Abstract: 本发明提供了一种低气孔率Al‑Cu‑Mg‑Ag耐热铝合金构件的电弧熔丝增材制造方法，涉及耐热合金增材制造技术领域。本发明采用2～10Hz低频率脉冲电弧以及60～140A热丝电流辅助进行增材制造，将丝材表面污染物有效去除，丝材质量提高，气体的逃逸速度大于金属的冷却速度，气体更易溢出，使得气孔的数量大大减少，改善了Al‑Cu‑Mg‑Ag耐热铝合金构件的气孔率。进一步的，本发明采用T6热处理工艺，固溶处理后，Al‑Cu‑Mg‑Ag耐热铝合金析出大量Ω强化相，而部分强化相在固溶作用下重新溶入到Al基体中，形成过饱和的固溶体，大幅度提升Al‑Cu‑Mg‑Ag耐热铝合金结构件的强度。
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公开(公告)号：CN115502516A
公开(公告)日：2022-12-23
申请号：CN202211225473.2
申请日：2022-10-09
Applicant: 北京理工大学
Abstract: 本发明公开了一种金属点阵三明治板的高效制造方法，高效制造方法包括以下步骤：(1)在下基板上制造与电弧熔丝增材制造单元的数量相同的金属点阵结构；(2)重复进行步骤(1)，直至将下基板上的所有金属点阵结构都制备完成；(3)准备上基板，在上基板上加工出与金属点阵结构一一对应的圆形通孔；(4)在上基板上同时制造与电弧熔丝增材制造单元的数量相同的节点：利用驱动机构驱动连接架带动全部电弧熔丝增材制造单元基于电弧熔丝增材制造的原理在各自对应的圆形通孔中增材制造出节点；(5)重复步骤(4)，直至在所有圆形通孔中均增材制造出节点。本发明显著提高了金属点阵三明治板尤其是大尺寸金属点阵三明治板的制造效率。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN115091001A
公开(公告)日：2022-09-23
申请号：CN202210789371.7
申请日：2022-07-05
Applicant: 北京理工大学
Abstract: 本发明涉及一种任意角度空间无支撑金属杆件的电弧增材制造方法及系统，具体涉及金属增材制造技术领域。所述方法包括：获取电流计算参数、无支撑金属杆件的直径和丝材的直径，所述电流计算参数包括：电弧平均电流、电弧平均电压、焊机效率、丝材的电流、丝材的电阻、熔池表面积、丝材的比热容、熔池表面传热系数和熔池材料的热传导系数；根据所述电流计算参数计算焊枪的电流值；根据所述无支撑金属杆件的直径和丝材的直径计算送丝速度；根据所述送丝速度和所述焊枪的电流值对所述无支撑金属杆件进行电弧增材制造。本发明可以制备任意角度的空间无支撑杆件，为增材制造制造更加复杂胞元构型提供可能。
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公开(公告)号：CN114654558A
公开(公告)日：2022-06-24
申请号：CN202210229870.0
申请日：2022-03-10
Applicant: 北京理工大学
Abstract: 本发明公开了一种建筑用钢筋混凝土增材制造装备及方法，装置包括机械手、转换机构、电弧增材制造打印头和混凝土增材制造打印头，所述转换机构设置于所述机械手的末端，所述电弧增材制造打印头和混凝土增材制造打印头分别安装于所述转换机构的底部两侧，所述电弧增材制造打印头用于打印钢筋结构，所述混凝土增材制造打印头用于打印混凝土模板；结合丝材电弧增材制造和混凝土增材制造两种工艺，在一个机械手上设置电弧增材制造打印头和混凝土增材制造打印头，可以满足建筑中使用复杂结构的需要；同时整个过程操作简便、工艺简单、制造时间大幅度降低，并且完全不需要人工参与，可实现自动化。
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公开(公告)号：CN114226755A
公开(公告)日：2022-03-25
申请号：CN202111570142.8
申请日：2021-12-21
Abstract: 本申请提供了一种金属‑陶瓷复合点阵制造方法及金属‑陶瓷复合点阵结构，方法包括以下步骤：选取金属原材，将金属原材通过增材制造技术制备成具有三维点阵结构的金属材料；将金属材料中残留的杂质进行清洗后烘干；将烘干后的金属材料转移进真空炉中，向真空炉中冲入介质，设置真空炉内的反应参数，使介质与金属材料发生热化学反应，得到表面具有陶瓷性能的金属‑陶瓷复合点阵结构；其中，介质包括碳源和氮源中的任意一种；反应参数至少包括温度参数、压力参数和时间参数。本申请提供的金属‑陶瓷复合点阵结构制造方法可获得一种兼具高温强度、低温塑性、良好抗腐蚀性能的金属‑陶瓷复合点阵结构，增强了金属点阵结构的服役性能。
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公开(公告)号：CN112916987B
公开(公告)日：2022-02-15
申请号：CN202110144413.7
申请日：2021-02-02
Applicant: 北京理工大学
Abstract: 本发明涉及一种电弧增材制造在线监测及实时控制方法和系统。其中，本发明提供的电弧增材制造在线监测及实时控制方法，通过实时监测电弧增材制造过程中的制造数据，采用训练后的实时调控模型，以实时监测得到的制造数据为输入得到最优的调控数据，然后依据得到的调控数据生成调控指令以完成对电弧增材制造过程的自适应控制和实时在线校准控制，进而提高电弧增材制造的的精确度，为实现大规模工件精确生产奠定基础。
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公开(公告)号：CN112593169B
公开(公告)日：2022-02-08
申请号：CN202011484251.3
申请日：2020-12-16
Applicant: 北京理工大学
Abstract: 本发明涉及一种电弧增材制造铝锂合金缺陷和组织控制的方法，属于铝锂合金制备技术领域。所述方法采用轧制和热处理的组合工艺对利用电弧熔丝增材制造技术制备铝锂合金进行处理，通过调控热处理以及轧制的步骤及工艺参数，有效减少了电弧增材制造过程中产生的孔洞，加速了沿晶界分布的粗大共晶组织的断裂、熔解，获得低孔洞率、细小共晶组织的微观组织，使电弧增材制造铝锂合金的力学性能得到显著提升，有利于扩大电弧增材制造铝锂合金的应用，而且该方法操作简单，生产效率高，具有很好的应用前景。
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