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公开(公告)号：CN108080637B
公开(公告)日：2020-02-18
申请号：CN201711454417.5
申请日：2017-12-28
Applicant: 华南理工大学
Abstract: 本发明公开了一种层间激光改性的激光选区熔化成型梯度材料的方法；将激光表面改性工艺与激光选区熔化工艺进行整合，通过每激光选区熔化成型一定层数后激光束重新扫描已成型零件进行激光改性的方式，来改变零件不同区域的微观组织和性能，从而获得具有不同性能梯度的高性能零件。同时经过激光束的重新扫描，可以消除层内的空洞、微裂纹、表面凸起等缺陷，提高成型件的致密度和表面质量。零件组织和性能的变化可以通过调整设定的层数、激光重扫描功率、激光束扫描速度和激光束扫描间距的方式实现。因此，本发明在提高成型零件致密度的同时，实现了多性能梯度材料的激光选区熔化技术直接成型，对推动工业技术的发展起到重大作用。
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公开(公告)号：CN110586939A
公开(公告)日：2019-12-20
申请号：CN201911028845.0
申请日：2019-10-28
Applicant: 华南理工大学
Abstract: 本发明公开了一种高反射材料蓝绿激光微熔化成型方法与装置；该装置包括蓝绿光固体激光器、激光扩束准直器、扫描振镜、f-θ聚焦透镜等。通过对光路设计对加工激光波长、光束质量、发散角等性能进行优化，最终获得10-15μm聚焦光斑；辅以扫描振镜、成型缸信号插补控制和超声震动铺粉装置实现粒径范围5-10μm微细粉末5-15μm的铺粉层厚，最终实现尺寸精度5μm、特征尺寸小于10微米，表面粗糙度Ra小于2μm，致密度大于99％的蓝/绿光激光选区微熔化；此外450-560nm波长激光的应用提高了镁/铝/铜合金等高反射金属粉末在激光选区熔化技术中的吸收率，提高了高反射率金属材料的加工质量与加工效率。
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公开(公告)号：CN107175329B
公开(公告)日：2019-12-10
申请号：CN201710245808.X
申请日：2017-04-14
Applicant: 华南理工大学
Abstract: 本发明公开了一种3D打印逐层检测反求零件模型及定位缺陷装置与方法；该装置包括扫描振镜，半透半反镜，滤光片，激光头，高速摄像机，控制器等。扫描振镜用于控制激光束选择性熔化金属粉末，半透半反镜将熔池辐射反射入所述高速摄像机并转化为图像信息传至控制器。本装置针对SLM加工过程的粉末熔化进行监控，并反馈至计算机软件界面，实时反映不同位置的熔池特征，并精确测量每一熔化层的轮廓，通过反求方式获得零件模型，将该模型与原始三维模型进行比较分析，获得金属3D打印零件与原始模型数据在精度尺寸方面的误差。可精确获取3D打印过程中内部缺陷的位置、立体形状，避免了打印零件后期针对零件的破坏性试验。
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公开(公告)号：CN110539080A
公开(公告)日：2019-12-06
申请号：CN201910933023.0
申请日：2019-09-29
Applicant: 华南理工大学
IPC: B23K26/346 , B23K26/14 , B23K26/342 , B23K26/70 , B23P23/02 , B23P15/00 , B33Y30/00 , B33Y10/00
Abstract: 本发明公开了一种双机械臂激光-等离子复合铣削增减材制造设备，其特征在于，包括成型密封室、保护气气瓶、特制刀具库、集成控制系统、铣削机械臂、两轴变位机、熔池监控系统、增材机械臂、沉积增材系统以及铣削加工系统。本发明结合了等离子增材制造和激光增材制造的特点，有选择地使用等离子增材制造和激光增材制造，能够实现高效率、高质量的加工复杂零件，扩宽其工程应用前景。本发明还引进高速铣削，可以将零件的成型精度进一步提高工件，并降低表面粗糙度。本发明通过采用双机械臂结合两轴变位机协同工作系统，可实现空间曲面等复杂零件以及大尺寸零件的制造以及大型构件的修复。
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公开(公告)号：CN110481014A
公开(公告)日：2019-11-22
申请号：CN201910789161.6
申请日：2019-08-26
Applicant: 华南理工大学
IPC: B29C64/153 , B29C64/371 , B33Y10/00 , B33Y40/00
Abstract: 本发明公开了高密度聚乙烯复杂异形管件激光选区烧结成型方法，包括步骤：(1)设计复杂异形管件的三维模型，对模型进行切片处理，将数据信息导入激光选区烧结设备；(2)对切片处理后的模型进行激光选区烧结工艺参数设置，并向成型腔内通入惰性气体；(3)对高密度聚乙烯粉末进行预热处理，提高成型腔温度直至达到烧结温度；(4)通过激光扫描高密度聚乙烯粉末，形成复杂异形管件单层截面；(5)根据模型数据生成的扫描截面图形，逐层烧结成型；(6)对已成型的复杂异形管件进行冷却保温处理。本发明能够实现高密度聚乙烯异形管件激光选区烧结成型，成型效率高、生产周期短、无需开模，能够解决核电领域复杂结构异形件制造难度大的问题。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN106735218B
公开(公告)日：2019-05-14
申请号：CN201710035650.3
申请日：2017-01-17
Applicant: 华南理工大学
Abstract: 本发明公开了一种旋转式多缸多材料激光选区熔化成型装置与方法；旋转式成型缸机构、旋转式粉料缸机构；旋转式成型缸机构和旋转式粉料缸机构并排设置在铺粉机构的一侧；旋转式成型缸机构的成型缸转轴和旋转式粉料缸机构的粉料缸转轴连成的直线与铺粉机构的直线导轨相平行；铺粉机构铺粉刷作业时，将旋转式粉料缸机构上的粉末平铺至旋转式成型缸机构上，供激光器在旋转式成型缸机构上方进行激光选区熔化作业。本发明采用多缸组合，不仅结构简单、操作便捷，而且能在一次准备工作中，不仅实现了一个零件异种材质的加工，而且实现了多个零件的循环加工，大大提高了工作效率，节约了生产时间及成本。
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公开(公告)号：CN109550950A
公开(公告)日：2019-04-02
申请号：CN201811338555.1
申请日：2018-11-12
Applicant: 华南理工大学
Abstract: 本发明公开了一种自动化粉末回收装置；包括箱体，该箱体包括左右两个箱体；左箱体为一无底板的手套箱，该手套箱内放置有一移动成型缸机构；右箱体为粉末回收箱，其内部自上而下依次设置有管路连接的鼓风机、过滤器、旋风分离器、振动筛、收粉瓶；手套箱的上部侧壁开设有两个可伸入手臂的窗口，在窗口内分别安装有橡胶手套。本装置通过移动成型缸机构携带成型缸在加工设备与粉末回收装置之间移动。无需操作人员接触大量粉末进行操作；在清理粉末时使用手套箱，防止粉末与操作人员接触；粉末回收箱内的各个装置，均采用密封管道连接，全程自动化筛粉，提高了设备使用的安全性。
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公开(公告)号：CN106216832B
公开(公告)日：2019-01-29
申请号：CN201610750811.2
申请日：2016-08-29
Applicant: 华南理工大学
IPC: B23K26/06 , B23K26/067 , B23K26/082
Abstract: 本发明公开了一种多光束阵列振镜扫描系统，包括振镜框体结构，所述振镜框体结构内部设有X轴阵列振镜系统和Y轴振镜系统，X轴阵列振镜系统或Y轴振镜系统为多个轴心线相互平行的振镜组成，经扩束镜扩束后的激光通过进光口进入阵列振镜扫描系统内部，光束到达X轴阵列振镜系统被平分为n束光强相同的平行光束，n束平行光束在X轴各个振镜偏转带动下实现在X方向任意移动，并投射到Y轴振镜系统上，在Y轴振镜偏转反射带动下，n组光束在Y方向上移动，最后该n组光束经过出光口并被F‑θ镜聚焦到成型平面上形成一组个数为n的光斑。通过本发明的技术方案，加工效率将会成倍增长，增长的倍数与振镜的阵列数目相同，极大的降低加工时间和加工成本。
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公开(公告)号：CN108451671A
公开(公告)日：2018-08-28
申请号：CN201810207259.1
申请日：2018-03-14
Applicant: 华南理工大学
IPC: A61F2/36
Abstract: 本发明公开了一种易摘除翻修的个性化股骨柄假体及制造方法，假体包括具有记忆效应的个性化NiTi合金多孔生物型股骨柄套以及个性化股骨柄主体，为解决传统骨水泥固定不易翻修的问题，本发明采用生物型多孔股骨柄套且其特征包括柄套为与髓腔结构相符合，但略小于髓腔结构，柄套采用记忆效应的NiTi合金3D打印成形并经过后期的记忆训练，柄套在形态上是一种自然膨胀型多孔结构，且依据受力分析，在股骨内外侧孔隙率有一定的变化；柄套记忆效应以低于体温10-20摄氏度为相变温度点，低于相变温度点时柄套属于收缩态，高于相变温度点时柄套为扩张态；该假体结构设计简单，与骨髓腔结构高度贴合，生物相容性好，且能够防止股骨柄假体下沉、松动和扭转等问题。
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公开(公告)号：CN106425501B
公开(公告)日：2018-07-20
申请号：CN201611063886.X
申请日：2016-11-28
Applicant: 华南理工大学
CPC classification number: Y02P10/295
Abstract: 本发明公开了一种无屑激光选区熔化复合铣削保护装置及控制方法，用于激光选区熔化成型设备之中，装置包括在激光选区熔化过程中可对成形层面加工的铣削装置和将铣削过程中产生的碎屑及时清除的气体循环系统；所述铣削装置的气体循环系统包括：进气管道、排气管道、气体过滤器、气泵、气体循环装置、保护气瓶、气压阀、以及成型室；所述铣削装置位于成型室内，包括：套筒、铣刀、进气孔、以及排气孔，本发明通过气体循环系统将铣削过程中碎屑及时清除，防止其污染粉床粉末，同时在侧表面铣削时，将侧面粉末清除，防止侧表面粉末对铣削的扰动，从而有效地提高激光选区熔化成型件的质量和性能，降低其内部出现缺陷的概率。
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