一种基于电弧增材结构件的温度梯度自适应控制装置及方法

    公开(公告)号:CN118287796A

    公开(公告)日:2024-07-05

    申请号:CN202310007287.X

    申请日:2023-01-04

    Abstract: 本发明公开了一种基于电弧增材结构件的温度梯度自适应控制装置及方法,该装置包括温度采集和传感装置、自适应红外线加热装置。增材过程中,采用机器人配合红外测温相机对增材件四个侧面的顶层高温区和底层低温区的平均温度进行实时监控,温度数据经计算机处理后得到实时温度梯度,计算机将实时温度与预设值进行对比,并且根据对比结果自适应开启/关闭对应位置的分段式环形红外线加热管对增材结构件侧面进行加热或停止加热,使温度梯度始终在预设值以内。本发明通过实时控制增材过程中结构件的温度梯度,从而减小增材过程中在结构件内产生的残余应力、降低结构件开裂倾向,同时一定程度控制晶粒生长方向,有利于获得具有单一生长方向的晶粒组织。

    基于超声悬浮无支撑的电弧增材打印件的装置及方法

    公开(公告)号:CN117798467A

    公开(公告)日:2024-04-02

    申请号:CN202410143763.5

    申请日:2024-02-01

    Abstract: 本发明属于增材制造领域,具体涉及一种基于超声悬浮无支撑的电弧增材打印件的装置及方法。包括电弧增材装置,控制系统,位于熔池正上方的单轴式超声悬浮器,反射板,可升降工作台和打印件;通过调整单轴式超声悬浮器的发射端与反射板的距离为半波长的整数倍,使入射波与反射波叠加形成驻波,驻波处形成驻波节点,在驻波节点处捕获要流淌的熔池使其悬浮,实现无支撑打印件的增材;使得单轴式超声悬浮装置发射端与反射板的距离为半波长的整数倍的同时还使得熔池位于驻波节点上,在驻波节点捕获要流淌的熔池实现悬浮,使要流淌的熔池处于稳定状态,实现无支撑打印。本发明降低了增材制造成本,改善了成形质量和成形精度。

    一种焊点尺寸测量与焊缝跟踪参数同步矫正装置与方法

    公开(公告)号:CN116673573A

    公开(公告)日:2023-09-01

    申请号:CN202210170359.8

    申请日:2022-02-23

    Abstract: 本发明公开了一种焊点尺寸测量与焊缝跟踪参数同步矫正装置与方法,该装置包括焊点尺寸主动测量模块、结构光焊缝跟踪传感模块、同步矫正模块。该方法通过微型CCD相机对跟踪焊缝前方的焊点进行拍摄并传输至焊点图像处理器,得到焊点的尺寸,控制计算机通过与预设焊点尺寸对比,得出与预设焊点尺寸的差值并传输至同步矫正器,同步矫正器将根据与预设焊点尺寸差值的大小,实时的对预设焊点的尺寸进行矫正,本发明通过焊点尺寸主动测量与结构光焊缝跟踪参数同步矫正的方法,解决了点固焊点大小造成焊接时激光焊缝跟踪跑偏的问题,减少了点固焊点对焊缝跟踪精度的影响,从而提高了焊缝自动化智能焊接的焊接质量。

    一种超强钢原位丝粉成分可调复合增材装置

    公开(公告)号:CN112139492B

    公开(公告)日:2022-08-16

    申请号:CN201910574584.6

    申请日:2019-06-28

    Abstract: 本发明提出一种超强钢原位丝粉成分可调复合增材装置,该装置包括等离子弧产生机构、旁轴气粉传送机构、送丝机构和振动机构。旁轴气粉传送机构包括旁轴气粉罩,气粉罩内部加工有螺旋气粉槽,并且装有环形漏斗筛选器,下端装有可调孔径开关阀。本装置的枪体内采用设定振动和气流复合方式,实现多种预定合金粉末的定量开启、减速螺旋混合粉末、过筛均匀混合、均匀粉末送出枪体;通过振动和气流复合送粉及其等离子流力复合驱动,预定合金均匀混合粉末在枪体下方与设定送丝速率的常规丝材通过旁轴再复合送入熔池,在熔池搅拌力作用下增材制造成多元合金材料。本装置可根据不同需求在金属基不同区域增材出成分可调的复合材料构件。

    一种补偿焊缝间隙的铝合金薄板对接焊缝余高控制装置及方法

    公开(公告)号:CN114700589A

    公开(公告)日:2022-07-05

    申请号:CN202210421405.7

    申请日:2022-04-21

    Abstract: 本发明公开了一种补偿焊缝间隙的铝合金薄板对接焊缝余高控制装置及方法,该装置主要包括余高补偿送丝模块和焊缝间隙检测模块。该铝合金薄板对接焊缝的余高控制方法通过在焊接过程中CCD传感相机实时的对焊缝间隙拍摄,然后传输至计算机并与预设的焊缝间隙进行比较,根据对比的误差值来适时的调整外加送丝机的送丝速度。本发明通过调整外加送丝机的送丝速度来实现对铝合金薄板对接焊缝的余高控制,很好的解决了在焊接过程中因焊缝间隙变化造成焊缝出现下凹和焊缝两侧咬边等问题,从而极大改善了由于焊缝间隙变化导致的焊缝成形尺寸不一致的问题,提高了铝合金薄板自动化焊接焊缝的质量。

    一种用于机器人的等离子弧双电源双热丝增材制造方法及装置

    公开(公告)号:CN109926705B

    公开(公告)日:2021-11-30

    申请号:CN201711349495.9

    申请日:2017-12-15

    Abstract: 本发明为用于机器人的等离子弧双电源双热丝增材制造方法及装置,该装置包括:工业机器人、等离子弧焊接装置、双丝送丝装置和双热丝加热装置,其中双热丝加热装置包括热丝加热电源I、热丝加热电源II、双丝加热协调控制模块。其方法通过双丝送丝装置送出二根冷丝材,利用双丝加热装置的加热电源加热丝材的末端,实现双热丝的送给;控制柜与双丝送丝装置通讯,控制送丝机同步送进丝材;控制柜同时控制加热电源,控制加热丝材的时间和温度,实现脉动热丝送进;焊机由机器人控制柜控制,实现送丝、加热与电弧燃烧三者的同步。本装置进行等离子弧双热丝增材制造时,在相同的工艺参数时,丝材的送进速度提高1.5倍以上,能够实现更高熔敷效率的增材制造。

    一种铁基碳化钨与不锈钢异质增材结构及制造方法

    公开(公告)号:CN113369642A

    公开(公告)日:2021-09-10

    申请号:CN202110506651.8

    申请日:2021-05-10

    Abstract: 本发明公开了一种铁基碳化钨与不锈钢异质增材结构及制造方法,该结构中每增材道、相邻增材道和相邻增材层均呈超硬铁基碳化钨与软质不锈钢区域交替分布。该增材制造方法采用同一等离子电弧,机器人PLC交替控制铁基碳化钨药芯和不锈钢实芯丝材的不同送丝时间、铁基碳化钨药芯丝材单增材道起始时刻、相邻层间单道起始时刻,实现每增材道、相邻道和相邻层均呈超硬铁基碳化钨与软质不锈钢区域交替分布的交替增材结构。本发明通过铁基碳化钨药芯丝材与不锈钢丝材的异质交替熔化,调整送丝时刻、时间与轨迹,实现了三维超硬铁基碳化钨增材区域与软质不锈钢增材区域交替分布的异质结构,达到超高硬度与高韧性的组合,突破超硬与软质材料增材实现难题。

    用于丝材等离子弧增材制造的激光测距装置及测控方法

    公开(公告)号:CN108296618B

    公开(公告)日:2021-01-08

    申请号:CN201710022695.7

    申请日:2017-01-12

    Abstract: 本发明公开了一种用于丝材等离子弧增材制造的激光测距装置及测控方法,该装置包括工作平台、基板、等离子焊枪、激光位移传感器及其夹具、计算机和机器人控制柜。其测控方法通过非接触式激光位移传感器,测量其与堆敷层之间的距离,通过计算机计算堆敷层的层高,并与机器人控制柜通信,调整下一堆敷层起弧时的焊枪高度。本发明能够实现对碳钢、不锈钢、钛合金丝材等离子弧增材制造的堆敷层高度的检测,控制堆敷过程喷嘴距构件的高度,实现等离子弧增材制造过程喷嘴高度的自动调整,有效避免堆敷过程喷嘴过低导致的压丝、喷嘴烧毁和喷嘴过高导致的飞溅和堆敷缺陷等问题,使得成型过程更加精准、更加自动化,有效提高成型件的尺寸精度和成型质量。

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