一种激光选区熔化缺陷调控装置及方法

    公开(公告)号:CN117102508B

    公开(公告)日:2024-05-14

    申请号:CN202311101197.3

    申请日:2023-08-30

    Applicant: 江苏大学

    Abstract: 本发明公开了一种激光选区熔化缺陷调控装置及方法,属于激光选区熔化技术领域,包括:基于设定的参数在基板上进行激光选区熔化打印;通过工业CT对已打印的零件进行探照,获取零件内部缺陷的形状和空间位置;根据缺陷的形状和空间位置对已打印的零件进行超声滚压处理,获得处理后的零件并继续打印;通过工业CT对继续打印得到的零件进行探照,查看继续打印得到的零件是否存在缺陷,当存在缺陷时,则调整超声滚压参数再次进行超声滚压处理,当不存在缺陷时,则继续打印,直至打印完成。本方法能对SLM工艺过程进行实时监测,根据缺陷的位置和大小匹配相应的超声滚压工艺参数,实现成形过程中实时精准调控,提高了SLM成形构件的整体性能。

    一种超声滚压复合激光选区熔化的形性调控方法及装置

    公开(公告)号:CN117102506A

    公开(公告)日:2023-11-24

    申请号:CN202311101142.2

    申请日:2023-08-30

    Applicant: 江苏大学

    Abstract: 本发明属于增材制造技术领域,特别是涉及一种超声滚压复合激光选区熔化的形性调控方法,包括以下步骤:S1、对待加工构件建立三维模型,并设定打印工艺参数;S2、向成形腔充入氮气使氧含量下降至预设值后,成形基板下降,粉料基板上升,通过刮刀将粉末从粉料基板铺设到成形基板上,并将多余的粉回收,铺设完成后通过激光振镜熔化粉末,形成一层实体层,循环若干次;S3、在实体层表面进行超声滚压;S4、循环步骤S2和S3,直至构件成形完毕,结束循环;S5、对成形构件表面进行超声滚压,得到实体构件。本发明在使用时,能够消除打印中产生的冶金缺陷,提高零件内部和表面的力学性能,增加激光选区熔化装置的实用性。

    一种用于激光粉末床熔融空间异质结构成形的方法

    公开(公告)号:CN116550996A

    公开(公告)日:2023-08-08

    申请号:CN202310567174.5

    申请日:2023-05-19

    Applicant: 江苏大学

    Abstract: 本发明公开了一种用于激光粉末床熔融空间异质结构成形的方法,涉及到激光增材制造领域,包括如下步骤:步骤一:粉料缸内通过弹性板分成数个区域,数个区域内粉末种类不同,其中,弹性板的设置方向与刮刀运动方向平行;步骤二:通过刮刀将步骤一中的粉末刮至成形缸内的基板上;步骤三:采用激光对步骤二中的粉末熔化/凝固,完成一层打印;步骤四:粉料缸上升一个供粉量,成形缸下降一个层厚的高度,重复步骤二和三,完成N层打印。在粉料缸中添加与刮刀运动方向平行的弹性板、成形缸绕轴旋转从而获得空间异质复杂成形结构,本发明方法无需额外增加粉料缸,同时可克服现有异质材料铺粉设备中漏斗落粉堵粉的问题,成形工艺简单,成形过程稳定可靠。

    一种增材制造铝锂合金实时逐级调控系统及方法

    公开(公告)号:CN116117170A

    公开(公告)日:2023-05-16

    申请号:CN202211404924.9

    申请日:2022-11-10

    Applicant: 江苏大学

    Abstract: 本发明提供了一种增材制造铝锂合金实时逐级调控系统及方法,包括如下步骤:在激光增材制造过程中,利用红外热成像仪实时监控和反馈熔池中心的温度变化;当检测的实时温度不超过设定阈值T1时,根据实时温度调节激光功率;将实时温度超过设定阈值T1但不超过T2的区域确定为待静压加工区域,对待静压加工区域进行静压力滚压,根据实时温度调节滚压的静压力;将实时温度超过设定阈值T2的区域确定为待超声振动加工区域,对待超声振动加工区域进行超声振动滚压,根据实时温度调节超声振幅。本发明可实时监测成形过程中的熔池温度,分级调控铝锂合金的成形过程,提高零件内部和表面的力学性能,增加激光增材制造装置的实用性。

    一种连续激光直接成形超疏水镍基表面制备方法

    公开(公告)号:CN114932236B

    公开(公告)日:2024-12-31

    申请号:CN202210539049.9

    申请日:2022-05-18

    Applicant: 江苏大学

    Abstract: 本发明公开了一种连续激光直接成形超疏水镍基表面制备方法,基于低能球磨工艺混合微米氧化物和镍基合金粉末,获得氧化物均匀弥散分布于镍基体的复合粉末,复合粉体仍保持近球形。基于激光增材制造技术,调控激光体能量密度及氧化物含量在获得高致密镍基复合材料的同时使其内部具有微米球化镍/纳米氧化物多尺度粗糙结构,该结构可俘获90%‑95%空气膜从而构筑超疏水镍基表面。本发明具有如下优势:激光增材制造工艺可控性及材料普适性强,可成形各种复杂构件;激光成形后无需任何低表面能物质修饰一步法获得超疏水表面,具有环境友好特点;本方法获得的超疏水表面可协同提升镍基合金耐磨性及耐蚀性,在航空航天减磨及海洋防腐等领域具有广阔的应用前景。

    基于边缘计算的激光表面强化智能控制系统

    公开(公告)号:CN119105370A

    公开(公告)日:2024-12-10

    申请号:CN202411371623.X

    申请日:2024-09-29

    Applicant: 江苏大学

    Abstract: 本发明公开了基于边缘计算的激光表面强化智能控制系统,包括云计算层、边缘计算层、终端层,终端层将采集的工艺参数和工件表面图像发送到边缘计算层,然后传输到云计算层;云计算层将构建的工件表面缺陷诊断模型、激光表面强化再制造模型发送到边缘计算层进行训练;边缘计算层利用训练好的模型,对工件表面缺陷进行实时监测和诊断,以及激光表面强化工作参数计算,通过激光强化机器人对工件进行激光表面处理。本发明通过构建工件表面缺陷诊断模型,实现了数控加工过程中产品质量的实时监测和诊断,同时基于诊断数据进行实时分析,通过激光表面强化处理实现产品再制造,实现了激光表面强化过程中的实时数据处理和智能决策。

    一种热力复合激光冲击强化镁合金抗腐蚀方法

    公开(公告)号:CN117845046A

    公开(公告)日:2024-04-09

    申请号:CN202410214815.3

    申请日:2024-02-27

    Applicant: 江苏大学

    Abstract: 本发明涉及提高镁合金耐腐蚀性能技术领域,特别是涉及一种热力复合激光冲击强化镁合金抗腐蚀方法,包括以下步骤:将镁合金经预处理后依次进行无吸收层激光冲击强化、有吸收层激光冲击强化;其中,所述无吸收层激光冲击强化采用的激光能量范围为0.8‑2J,所述有吸收层激光冲击强化采用的激光能量范围为3‑6J。本发明先使用低激光能量对镁合金进行无吸收层激光冲击强化后再使用高激光能量对镁合金进行有吸收层激光冲击强化,通过无吸收层激光冲击强化在镁合金表面诱导形成一层富Al的纳米晶氧化膜,从而降低镁合金表面的电化学活性、显著提升耐蚀性,再通过高激光能量对镁合金进行有吸收层激光冲击强化克服无吸收层激光冲击强化热效应导致的镁合金表面粗化和残余拉应力的技术问题,进一步提升镁合金的耐蚀性。

    一种可变光路的多成形缸不间断打印激光选区熔化设备

    公开(公告)号:CN117123802B

    公开(公告)日:2024-04-09

    申请号:CN202311127192.8

    申请日:2023-09-01

    Applicant: 江苏大学

    Abstract: 本发明公开一种可变光路的多成形缸不间断打印激光选区熔化设备,包括本体,本体内由上至下依次设有第一腔体、第二腔体和第三腔体,第一腔体内设有光路机构,光路机构包括激光器,激光器的一侧安装有反光部,反光部包括安装在第一腔体内的主反光镜和反光组,第一腔体和第二腔体之间安装有多个光学透镜,反光组和光学透镜对应设置,第二腔体内转动连接有转台,转台上安装有刮刀,第三腔体内等间隔安装有成形组,成形组与第二腔体内连通,本体外侧安装有控制机构,控制机构分别与光路机构、转台和成形组电性连接。本发明采用的铺粉方式缩短了铺粉行程,减少了铺粉时间,并提高了金属零件的成形效率。

    一种熔点相差较大的异种材料的交替激光沉积制造方法

    公开(公告)号:CN117548690A

    公开(公告)日:2024-02-13

    申请号:CN202410033049.0

    申请日:2024-01-10

    Applicant: 江苏大学

    Abstract: 本发明公开了一种熔点相差较大的异种材料的交替激光沉积制造方法,属于异种金属材料的激光增材制造技术领域。所述交替激光沉积制造方法包括以下步骤:在基板上交替激光沉积高熔点材料和低熔点材料,得到交替异种材料;在所述高熔点材料上激光沉积低熔点材料时,采用负离焦激光沉积方式;在所述低熔点材料上激光沉积高熔点材料时,采用正离焦激光沉积方式。本发明通过正/负离焦的变离焦量方式,解决了因熔点相差较大的异种材料界面的未熔或过熔而导致的界面结合问题,有效提升了高/低熔点交替异种金属材料构件的综合力学性能,实现了熔点相差较大的异种材料的高质量交替激光沉积制造。

    一种用于超高速激光熔覆不规则平面的方法

    公开(公告)号:CN117070942A

    公开(公告)日:2023-11-17

    申请号:CN202311344911.1

    申请日:2023-10-18

    Applicant: 江苏大学

    Abstract: 本发明涉及一种用于超高速激光熔覆不规则平面的方法,包括:对不规则平面进行预处理,并获取不规则平面的尺寸和形状;基于不规则平面的尺寸和形状,设计不规则平面的超高速激光熔覆路径;基于超高速激光熔覆路径,获取熔覆参数,并调整超高速激光熔覆头的位置和姿态;基于超高速激光熔覆路径和熔覆参数,启动超高速激光熔覆设备,对不规则平面进行超高速激光熔覆加工。本发明通过路径规划和路径优化,实现一次性均匀排布熔覆整个不规则平面,并避免熔覆路径的不连续,能够在进行熔覆时实时调整不规则平面旋转角速度和超高速激光熔覆头移动速度,保证熔覆速率以及超高速激光熔覆过程中熔池的稳定性,实现均匀厚度涂层制备。

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