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公开(公告)号：CN104959604B
公开(公告)日：2017-03-08
申请号：CN201510437070.8
申请日：2015-07-23
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种成形区域温度梯度可控的高能束选区熔化方法及设备，该设备的成形组件增设有测温模块与温控模块。利用该设备进行高能束增材制造时，可利用测温模块所测得的成形区域边界温度实时计算出熔池内部的温度梯度区间，并通过温控模块对成形区域施加合适的热流条件以实现对熔池及成形区域温度梯度区间的控制，使熔池始终满足定向凝固条件，进而完成不同尺寸、结构的高精度、高性能定向凝固金属构件与单晶金属构件的高效制造。本发明不但可使成形区域的温度梯度始终满足定向凝固条件，还可根据实际加工需要，灵活改变成形过程各阶段的温度梯度分布，以制造出各种类型的功能/结构梯度构件。
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公开(公告)号：CN103737176B
公开(公告)日：2016-08-31
申请号：CN201310747032.3
申请日：2013-12-30
Applicant: 华中科技大学
IPC: B23K26/21 , B23K26/348 , B23K26/70
Abstract: 本发明公开了一种激光电磁脉冲复合焊接方法及设备。所述方法可用于激光缝焊与激光点焊工艺，是在激光束作用到工件上进行激光焊接的过程中，将脉冲强磁场施加到焊接区域，和焊接形成光致等离子体、熔池流场、应力应变场发生相互作用，并完成焊接任务。设备包括激光器、电磁脉冲发生器、数控系统、光学传输系统和激光电磁脉冲复合加工头。复合加工头用于集成激光束和脉冲强磁场，调节电磁转换装置和工件的间距；它安装在加工机床上。本发明可以降低结构变形、提高焊接质量和加工效率，解决已有单一焊接工艺制造金属材料结构时无法克服的技术问题。
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公开(公告)号：CN103990799B
公开(公告)日：2016-05-04
申请号：CN201410190602.8
申请日：2014-05-07
Applicant: 华中科技大学
CPC classification number: Y02P10/295
Abstract: 本发明公开了一种高效的多工位选区激光熔化快速成型装备，包括控制系统、激光器、导光系统和工位，激光器为一台或多台，每台激光器对应至少二个工位；控制系统用于控制各工位内组件的运动以及所述激光器激光的输出状态；每个工位均包含一套激光成型模块及其对应的扫描系统和辅助装置；激光成型模块为SLM装置中的成型腔，扫描系统由至少一套振镜系统组成；辅助装置用于实现SLM成型所需的预热或/和气体净化循环；由激光器发出的激光经过导光系统后分别到达对应的各个工位的扫描系统，再通过对应的激光成型模块对粉末进行激光熔化，各工位交替进行送粉、铺粉、扫描和升降，实现激光器的不间断工作，实现激光的高效利用，降低成型零件的制造成本。
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公开(公告)号：CN105382011A
公开(公告)日：2016-03-09
申请号：CN201510942829.8
申请日：2015-12-16
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种手提式粉末回收分装系统，其主要由负压粉末回收组件及粉末分装组件构成。通过向高压气体入口通入压缩气体，在高速气流的作用下将在气体粉末混合区域处形成相对负压，粉末入口管末端的待回收粉末在此负压下吸入并与压缩气体混合从气体粉末混合出口管处输出，在固体粉末的重力G作用及气体F共同作用下，密度较大或者粒径较大的粉末将优先落下；而密度较小或者粒径较小的粉末将在较远的区域延时落下，从而起到对粉末的回收分装的目的。
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公开(公告)号：CN102430858B
公开(公告)日：2014-10-29
申请号：CN201110303415.2
申请日：2011-10-10
Applicant: 华中科技大学
IPC: G02B7/28 , B23K26/046
Abstract: 本发明公开了一种激光加工自动调焦装置，该装置包括Z轴移动系统、激光聚焦系统、控制系统和激光位移检测系统，控制系统与Z轴移动系统及激光位移检测系统电连接，激光位移检测系统与激光聚焦系统刚性连接在一起固定在Z轴移动系统上，随Z轴移动系统沿Z轴方向上下移动；控制系统根据激光位移检测系统提供的电信号的符号和幅值控制Z轴移动系统的位移。本发明具有如下优点：不受材料性质的限制，即：金属和非金属均可应用，应用范围广；由于是非接触测量，不受材料表面情况限制，不会损坏材料表面；检测精度高，可达纳米级精度，故可用于纳米级的激光自动调焦高进度应用；结构简单，价格低廉、稳定性好。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN103990799A
公开(公告)日：2014-08-20
申请号：CN201410190602.8
申请日：2014-05-07
Applicant: 华中科技大学
CPC classification number: Y02P10/295
Abstract: 本发明公开了一种高效的多工位选区激光熔化快速成型装备，包括控制系统、激光器、导光系统和工位，激光器为一台或多台，每台激光器对应至少二个工位；控制系统用于控制各工位内组件的运动以及所述激光器激光的输出状态；每个工位均包含一套激光成型模块及其对应的扫描系统和辅助装置；激光成型模块为SLM装置中的成型腔，扫描系统由至少一套振镜系统组成；辅助装置用于实现SLM成型所需的预热或/和气体净化循环；由激光器发出的激光经过导光系统后分别到达对应的各个工位的扫描系统，再通过对应的激光成型模块对粉末进行激光熔化，各工位交替进行送粉、铺粉、扫描和升降，实现激光器的不间断工作，实现激光的高效利用，降低成型零件的制造成本。
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公开(公告)号：CN102328081B
公开(公告)日：2013-12-25
申请号：CN201110288332.0
申请日：2011-09-26
Applicant: 华中科技大学
CPC classification number: Y02P10/295
Abstract: 本发明公开了一种高功率激光快速成形三维金属零件方法，可用于直接制造各种高精度、大尺寸、复杂结构金属零件。方法为：在基底表面均匀铺一层金属粉末，然后用高功率密度激光束在保护腔体内将金属粉末逐层熔化、沉积，直至整个三维零件制造完成。本发明在原有快速成形技术基础之上加以改进，选用包括多种激光器或多台激光器的组合作为能量源，采用高功率激光扫描振镜对粉末进行快速扫描，成形过程中采用了预置铺粉、增大单层沉积厚度、和增大光斑直径等工艺及方法，有效解决了此前快速成形技术只能成形小型金属零件或只能近成形简单零件的缺点，且成形零件精度高、力学性能优良，成形时间短，适应于大规模生产应用。
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公开(公告)号：CN102266942A
公开(公告)日：2011-12-07
申请号：CN201110199540.3
申请日：2011-07-15
Applicant: 华中科技大学
CPC classification number: Y02P10/295
Abstract: 本发明公开了一种直接制造大型致密零件的选区激光熔化快速成型设备，主要包括激光器阵列、光学系统阵列、成型缸、成型缸立体式分段加热保温结构、成型缸重量平衡系统、基板调平装置、双回收缸、双贮粉箱、双定量送粉和落粉装置、铺粉装置、保护气氛罩、气体净化系统、控制系统。所采用的光学系统由多个光学系统单元、机械移动平台构建，可以任意扩展或缩减光学系统的覆盖范围。采用本发明制造的零件尺寸远大于目前国内外选区激光熔化技术所能制造的零件，在不改变成型精度、零件复杂程度和机械性能的同时，成型效率成倍提升。
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公开(公告)号：CN101899592B
公开(公告)日：2011-08-24
申请号：CN201010243198.8
申请日：2010-08-03
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种原位合成任意形状NiTi形状记忆合金的方法，步骤包括：粒径小于50μm且平均粒径相同的纯Ti粉和纯Ni粉按近等原子比例均匀混合、利用选区激光熔化快速成形的方法，在纯Ti金属基板上逐层预置10～20μm厚度的混合粉末层；然后利用聚焦光斑直径小于等于40μm的连续YAG或光纤激光器，在水、氧含量小于10PPM的保护环境下，将混合粉末逐点逐线逐层熔化，完成设计形状的NiTi形状记忆合金的原位合成及熔化堆积加工。本发明可以克服现有技术的难点，提供一种周期短、成本低、柔性化程度高，能合成任意形状、致密度近乎100％、且无成分偏析和杂质的镍钛形状记忆合金。
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公开(公告)号：CN101518855B
公开(公告)日：2011-08-24
申请号：CN200910061324.5
申请日：2009-03-27
Applicant: 华中科技大学
IPC: B23K26/42
Abstract: 本发明公开了一种多功能激光加工设备，该设备包括依次位于同一光路上的激光器、光束整形模块、光束准直系统、两维全反扫描振镜系统和扫描聚焦透镜，工作台位于扫描聚焦透镜的出射光路上；其特征在于：该设备还包括活动安装的光路转换系统，聚焦透镜和喷嘴依次安装在光路转换系统的出射光路上。工作台可以采用三维工作台，或者由二维工作台与Z轴移动机构构成，该系统还可以增设定位系统，以便于精加工。本发明设备采用光路转换技术，将两种激光加工方式结合于一体，提高了激光加工的灵活性和应用范围。该设备仅增加或取出光路转换元件就可实现一台设备执行两种激光加工方式，不但降低成本，提高效率，而且增强了激光加工能力。
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