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公开(公告)号：CN116372328A
公开(公告)日：2023-07-04
申请号：CN202310230979.0
申请日：2023-03-12
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 本发明公开了一种基于交叉耦合电弧的多丝增材制造装置及控制方法，包括特制多丝增材焊枪、基板、气瓶、第一熔化极气体保护焊电源、第二熔化极气体保护焊电源、第一送丝机构、第二送丝机构、第三送丝机构、第四送机构。该装置利用两台熔化极气体保护焊电源、四台送丝机以及特制焊枪形成两条十字交叉的焊接回路，两个垂直电流产生的磁场作用于电弧之上，电弧出现特定绕弧行为，电弧绕行电极，产生两段C型电弧重叠耦合的U型电弧。U型电弧所产生热量主要用于熔化丝材，重力及沿重力方向的电弧力进行熔滴过渡，实现增材过程中热‑质‑力解耦，减少增材过程中对已成形沉积层热量输入，防止沉积层产生重熔缺陷，提高到热源利用率。
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公开(公告)号：CN117900604A
公开(公告)日：2024-04-19
申请号：CN202410003703.3
申请日：2024-01-02
IPC: B23K10/02
Abstract: 本发明公开了一种基于矢量气流驱动电弧摆动的等离子弧熔丝增材装置，涉及电弧增材制造技术领域。本发明在等离子弧增材条件下，利用四路辅助离子气对电弧进行矢量控制，使电弧定向运动和形态变化，进而调整辅助离子气流组合，实现电弧不同的规律摆动，如锯齿形摆动、矩形摆动和螺旋摆动等。本发明中摆动电弧对熔池有施加搅拌的效果，并延长金属凝固时间，促使气泡逸出熔池，达到细化晶粒优化工件表面质量，减小孔隙率，提高机械强度的效果，从而改善增材制造的组织性能。
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公开(公告)号：CN116441690A
公开(公告)日：2023-07-18
申请号：CN202310479062.4
申请日：2023-04-28
Applicant: 北京工业大学 , 南京理工大学 , 广东艾迪特智能科技有限公司
Abstract: 本发明公开了一种调节电弧热力分布填埋穿孔型等离子弧焊后小孔的装置及方法，该装置是在等离子弧焊接条件下，利用动态推拉装置减小钨极内缩量，改变电弧拘束程度，改变电弧力和热输入大小以及电弧作用范围大小，降低等离子弧的穿透能力，同时利用计算机控制焊接电流和送丝速度，使熔滴稳定、安全的流入所产生的焊接小孔中，达到填埋小孔的目的。本发明通过改变电弧热力分布，利用计算机控制焊接电流及送丝速度变化，达到填埋焊后小孔的目的。该装置无需焊后手工TIG补孔，减少加工工序，提高了等离子焊接自动化和智能化水平。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN116727862A
公开(公告)日：2023-09-12
申请号：CN202310645877.5
申请日：2023-06-02
Applicant: 北京工业大学 , 山东省科学院激光研究所 , 山东产研强远激光科技有限公司
IPC: B23K26/348 , B23K26/082 , B23K26/142 , B23K26/70
Abstract: 本发明公开了一种铝合金氧化膜激光‑电弧复合清洗方法，涉及铝合金焊接/增材制造技术领域。该方法首先用激光清洗去除母材/工件表面一致深度的氧化膜，由于表面氧化膜/污渍厚度不一，激光清洗后表面残余氧化膜将以散点形式分布。后紧跟电弧阴极清洗，此时阴极斑点将自动寻找残余氧化膜，实现氧化膜的定点清洗。本发明能够最大程度地去除铝合金表面的氧化膜，清洗区域可自由调节，不会对母材组织造成明显不良影响，可以做到随清随焊，有效防止氧化膜的再生，工作效率得到明显提升。
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公开(公告)号：CN116511749A
公开(公告)日：2023-08-01
申请号：CN202310479065.8
申请日：2023-04-28
Applicant: 北京工业大学 , 南京理工大学 , 广东艾迪特智能科技有限公司
IPC: B23K28/02
Abstract: 本发明公开了一种可调节电弧热力分布的等离子‑TIG一体化焊接设备，包括等离子焊枪和控制电路。所述等离子焊枪包括等离子电弧电源、高频发生器和钨电极；所述等离子电弧电源通过高频发生器与钨电极连接，钨电极正对工件；控制电路包括动态推拉装置，动态推拉装置和钨电极连接。该设备改进等离子焊接电路和起弧方式，进行等离子焊接时，起弧前利用动态推拉装置让钨极下移，减小工件与钨极之间的距离，使电弧与工件直接起弧，起弧后利用动态推拉装置让钨极向上移动，回收到喷嘴中，利用机械压缩、热压缩以及磁压缩的三重作用，形成稳定的拘束电弧，进入到等离子焊接正常工作状态，实现等离子焊接和TIG焊接的转化。
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公开(公告)号：CN117900603A
公开(公告)日：2024-04-19
申请号：CN202410003702.9
申请日：2024-01-02
Abstract: 本发明公开了一种实时控制电流波形改善电弧增材制造成形及性能的装置和方法，涉及增材制造技术领域。包括电弧增材制造设备、氧化物监测及反馈控制系统、增材形貌监测及反馈控制系统，电弧增材制造设备完成增材沉积工作；氧化物监测及反馈控制系统通过实时采集并反馈沉积层前壁面未增材区域特定元素光谱信号，控制直流反接(EP)阶段的电流，控制阴极清理作用，实现对增材沉积层性能的调控；增材形貌监测及反馈控制系统通过实时采集并反馈沉积层的形貌信息，控制直流正接(EN)阶段的电流，控制沉积层的形貌。本发明能够实时控制增材沉积层的形貌同时减少增材结构件气孔、改善增材结构件的性能。
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公开(公告)号：CN116652344A
公开(公告)日：2023-08-29
申请号：CN202310479070.9
申请日：2023-04-28
Applicant: 北京工业大学 , 南京理工大学 , 广东艾迪特智能科技有限公司
IPC: B23K10/02
Abstract: 本发明公开了调控等离子弧热力分布改善等离子增材制造中沉积层形貌装置和方法，该装置是在等离子增材制造条件下，通过对电弧的热力分布动态控制，调节电弧的热力作用，影响电弧的热力分布和热输入作用范围以及熔池流动行为，改善等离子弧增材制造中沉积层的形貌。同时该装置还与结构光相机相连，通过将相机提取到的表面信号与预设的沉积层形貌作比较所得的信息作为控制信号，控制动态推拉装置使钨极内缩量发生改变，改变沉积层的宽度和高毒，达到实时控制沉积层形貌的目标。
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公开(公告)号：CN116197536A
公开(公告)日：2023-06-02
申请号：CN202211669885.5
申请日：2022-12-25
Applicant: 北京工业大学 , 广东艾迪特智能科技有限公司
IPC: B23K26/348 , B23K26/342 , B23K26/70
Abstract: 本发明公开了一种电弧增材制造中控制成形及改善性能的装置和方法，包括增材制造设备、连接装置、双侧激光加热装置、激光发射器、结构光相机、反馈调节装置。在电弧增材过程中双侧激光加热装置位于焊枪前侧并与焊枪保持同步运动，电弧增材制造前利用双侧激光加热装置预置温度梯度，改变了沉积层的凝固方式以及沉积层的浸润角，实现对成形件形状的控制。将结构光相机中提取到表面轮廓形貌信息传输到反馈调节装置与预沉积的表面形貌进行比较所得信息作为控制信号，控制两侧激光发射器发射功率，达到改善增材时因为边缘热输入不足，导致的材料浸润不足，层与层直接结合不良的缺陷和焊枪中心线两侧温度不一致或送丝偏心导致的表面成形缺陷的目的。
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