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公开(公告)号：CN116423016A
公开(公告)日：2023-07-14
申请号：CN202310439988.0
申请日：2023-04-23
Applicant: 北京理工大学
Abstract: 本发明涉及一种TIG双丝电弧增材制造铜‑钢双合金的制备方法，属于金属材料增材制造技术领域。所述方法采用TIG双丝增材制造系统和CNC机床进行，步骤如下：将钢基板固定到CNC机床中并预热，采用TIG双丝增材制造系统将焊丝在钢基板上沉积，得到由钢侧和铜侧相连的铜‑钢双合金；所述钢侧由低合金钢焊丝逐层沉积得到，所述铜侧由锡青铜焊丝逐层沉积得到；在钢侧和铜侧的增材制造中，按需设置制造所需参数。所述方法采用TIG双丝增材制造系统进行铜‑钢双合金的原位制造，能够制得具有良好界面结合性能的铜‑钢双合金材料，所述铜‑钢双合金材料界面结合处具有良好的强度和优异的硬度性能，从而提高了铜‑钢双合金材料的力学性能。
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公开(公告)号：CN115091001B
公开(公告)日：2023-04-14
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：CN115091000B
公开(公告)日：2023-04-14
申请号：CN202210789343.5
申请日：2022-07-05
Applicant: 北京理工大学
Abstract: 本发明涉及一种电弧辅助热丝空间无支撑杆高效增材制造设备及方法。该设备包括：热丝机、导电嘴、送丝机、基板和工作台；送丝机用于将丝材送入至导电嘴，以在基板上制造无支撑杆件基板置于工作台上；丝材穿过导电嘴与无支撑杆件接触；热丝机与导电嘴电连接；通过采用热丝机提供的热丝电流经所述导电嘴、所述丝材、所述无支撑杆件、所述基板和所述工作台形成回路的方式，产生电阻热，将丝材熔入熔池，能够提高无支撑杆单元成形效率，以增加凝固速度，从而控制晶粒形貌。
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公开(公告)号：CN114226755B
公开(公告)日：2023-04-07
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：CN114619119B
公开(公告)日：2023-01-13
申请号：CN202210317865.5
申请日：2022-03-29
Applicant: 北京理工大学(CN)
Abstract: 本发明提供的电弧增材制造在线监测及实时控制系统，包括：数据采集设备、上位机和作动设备。通过在上位机中植入实时调控模型，可以根据数据采集设备采集的制备数据(工件熔池图像数据、工件的温度数据和焊机的电压数据)，采用实时调控模型得到待调控参数，然后基于待调控参数得到待调控指令，最后依据待调控指令实现对作动设备的精确控制，进而提高电弧增材制造系统的集成控制程度。并且，通过实时调控模型的使用，当需要进行数据开发或者更新时，只需要调整实时调控模型的输入和输出参数，使得系统更新、开发等操作更加简单。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN115464237A
公开(公告)日：2022-12-13
申请号：CN202211002626.7
申请日：2022-08-19
Applicant: 北京理工大学
IPC: B23K9/04 , B23K9/095 , B23K9/10 , B33Y50/02 , G05B19/408
Abstract: 本发明公开一种电弧增材制造装备的实时控制方法、系统及装置，涉及增材制造技术领域，方法包括：获取训练数据集；以t时刻的工件温度和焊机电压为输入，以t+1时刻的机床扫描速度、送丝机送丝速度、焊机基值电流和热丝电源电流为输出，利用训练数据集对动态贝叶斯网络模型进行训练和优化；获取当前时刻的工件温度和焊机电压；将当前时刻的工件温度和焊机电压输入优化后的动态贝叶斯网络模型，预测下一时刻的机床扫描速度、送丝机送丝速度、焊机基值电流和热丝电源电流；利用下一时刻的机床扫描速度、送丝机送丝速度、焊机基值电流和热丝电源电流，对运动控制卡、送丝机、焊机和热丝机进行控制。本发明能够显著提高成形工件的质量。
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公开(公告)号：CN115195225A
公开(公告)日：2022-10-18
申请号：CN202210832768.X
申请日：2022-07-14
Applicant: 北京理工大学
IPC: B32B15/01 , B32B3/08 , B32B3/24 , B32B7/04 , B32B37/00 , F41H5/04 , B23K9/04 , B33Y10/00 , B33Y80/00
Abstract: 本发明公开了一种抗爆炸冲击点阵夹芯板及其制备方法，其中抗爆炸冲击点阵夹芯板包括第一基板、第二基板和点阵芯层，第一基板平行于第二基板，点阵芯层位于第一基板与第二基板之间。点阵芯层包括矩形阵列分布成一层的多个胞元结构，胞元结构包括中间节点、第一直杆、第一斜杆、第二直杆和第二斜杆。相比于现有技术，本发明通过将金字塔结构与直杆相结合，并进行节点增强，能够有效地避免爆炸冲击载荷作用下夹芯板的孔蚀效应，降低点阵夹芯板在承受冲击时的最大位移响应，从而提高抗爆炸冲击性能。
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公开(公告)号：CN115157821A
公开(公告)日：2022-10-11
申请号：CN202210832797.6
申请日：2022-07-14
Applicant: 北京理工大学
Abstract: 本发明公开了一种薄壁与杆结合的锥形抗弹点阵夹芯板及其制备方法，其中锥形抗弹点阵夹芯板包括第一基板、第二基板和点阵芯层，第一基板平行于第二基板，点阵芯层位于第一基板与第二基板之间。点阵芯层包括阵列分布成一层的多个胞元结构，胞元结构的第一端与第一基板固连，胞元结构的第二端通过节点与第二基板固连。胞元结构包括沿第一基板向第二基板方向交替设置的薄壁锥筒和杆组，相邻的薄壁锥筒与杆组固连，杆组的数量与薄壁锥筒的数量相同。相比于现有技术，本发明通过薄壁锥筒与杆组相结合的形式提高抗弹性能。
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公开(公告)号：CN115141956A
公开(公告)日：2022-10-04
申请号：CN202210770787.4
申请日：2022-06-30
Applicant: 北京理工大学
Abstract: 本发明涉及一种Al‑Ce耐热合金及其制备方法，属于耐热铝合金技术领域。所述合金的组分包括α‑Al基体和体积分数为30％～50％的金属间化合物Al11Ce3；所述金属间化合物Al11Ce3在α‑Al基体内的存在形态为直径为2μm～10μm的初生Al11Ce3相，以及由α‑Al和Al11Ce3形成的共晶组织。用TIG增材制造系统和CNC机床制备所述合金：按需设置制造所需参数，用铸态Al‑Ce合金丝材进行沉积，待电弧平均电压的变动小于等于1V时，调整峰值电流、峰值时间占比和基值电流占比，继续沉积至结束。所述合金中的金属间化合物Al11Ce3的含量高，尺寸小，提升了所述合金在室温和高温下的力学性能。
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公开(公告)号：CN114700585A
公开(公告)日：2022-07-05
申请号：CN202210415457.3
申请日：2022-04-18
Applicant: 北京理工大学 , 中国地质大学(北京)
Abstract: 本发明提供了一种钢筋和基于热丝辅助电弧增材制造法制备钢筋的方法，属于钢筋制备技术领域。本发明基于热丝辅助电弧增材制造法制备钢筋，具体是利用热丝电源产生电阻热，可以提供热量辅助焊枪将焊丝熔化，能够提高沉积的效率，降低焊枪的热输入，而且能够使钢筋组织更加细化，从而提高钢筋的力学性能。采用本发明提供的方法制备钢筋，效率高、成本低，便于实现多角度且高自由度的自然粗糙度钢筋和异形钢筋的制造。
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