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公开(公告)号:CN115091000A
公开(公告)日:2022-09-23
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:CN118527956A
公开(公告)日:2024-08-23
申请号:CN202410598149.8
申请日:2024-05-15
Applicant: 北京理工大学
Abstract: 本发明公开了一种钢铝复合材料车辆悬架横臂的制作方法,提取待制作车辆悬架横臂外表面几何特征;制作车辆悬架横臂的实体模型,对车辆悬架横臂的实体模型使用固体各向同性材料惩罚模型进行拓扑优化,提取到车辆悬架横臂实体结构中主要承载区域,将其作为钢骨架结构作用区域;采用电弧增材制造所述钢骨架结构;制造砂模,将钢骨架结构定位放置在砂模中的预设位置,开始铝合金浇筑,待铝合金完全冷却,将砂模拆卸得到钢铝复合材料车辆悬架横臂;本发明通过电弧增材制造技术制造了车辆悬架横臂的钢骨架结构,之后进行了铝合金浇筑,从而不仅保证了铝合金车辆悬架横臂结构的轻量化的性能,还借助钢结构提高了强度、刚度、抗冲击性能以及耐久性能。
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公开(公告)号:CN115091001A
公开(公告)日:2022-09-23
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:CN114654558A
公开(公告)日:2022-06-24
申请号:CN202210229870.0
申请日:2022-03-10
Applicant: 北京理工大学
Abstract: 本发明公开了一种建筑用钢筋混凝土增材制造装备及方法,装置包括机械手、转换机构、电弧增材制造打印头和混凝土增材制造打印头,所述转换机构设置于所述机械手的末端,所述电弧增材制造打印头和混凝土增材制造打印头分别安装于所述转换机构的底部两侧,所述电弧增材制造打印头用于打印钢筋结构,所述混凝土增材制造打印头用于打印混凝土模板;结合丝材电弧增材制造和混凝土增材制造两种工艺,在一个机械手上设置电弧增材制造打印头和混凝土增材制造打印头,可以满足建筑中使用复杂结构的需要;同时整个过程操作简便、工艺简单、制造时间大幅度降低,并且完全不需要人工参与,可实现自动化。
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公开(公告)号:CN117552572A
公开(公告)日:2024-02-13
申请号:CN202311521597.X
申请日:2023-11-15
Applicant: 北京理工大学
Abstract: 本发明公开一种适用于海洋浮台的点阵夹芯板,包括基板、框架单元和加强单元,包括基板、框架单元、加强单元和混凝土结构层,框架单元包括多个单体胞元,每一单体胞元均包括竖直杆件和倾斜杆件,竖直杆件以及倾斜杆件均能够承受竖直方向的压力,加强元件与竖直杆件、倾斜杆件相连,全面增强了点阵夹芯板的结构强度,提升点阵夹芯板的承载能力。另外,混凝土结构层位于基板的顶部,混凝土结构层与基板、框架单元、加强单元构成的钢骨架相结合,增大了整体结构体积,结构所受浮力增大,使得点阵夹芯板能够漂浮在水面上,基板与水面接触,避免混凝土结构层被海水腐蚀。本发明还提供一种上述适用于海洋浮台的点阵夹芯板的制备方法。
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公开(公告)号:CN115949177A
公开(公告)日:2023-04-11
申请号:CN202310106038.6
申请日:2023-02-13
Applicant: 北京理工大学
IPC: E04C2/28 , E04C2/30 , B23K9/04 , B23K9/32 , B23K9/133 , B23K9/28 , B33Y30/00 , B33Y40/10 , B33Y40/00
Abstract: 本发明属于建筑材料技术领域,尤其涉及一种双钢板混凝土结构及其制备方法。本发明的双钢板混凝土结构包括钢骨架和填充在所述钢骨架中的混凝土,所述钢骨架包括两层钢板和焊接在所述两层钢板之间的增强钢结构;所述增强钢结构包括若干个层层设置的增强层;所述增强层由若干个增强单元构成;所述增强单元由两个钢胞构成;所述钢胞具有金字塔点阵结构;一个增强单元中的两个具有金字塔点阵结构的钢胞共用一个顶点,且两个具有金字塔点阵结构的钢胞呈180°放置。本发明的双钢板混凝土结构以两个具有金字塔点阵结构的钢胞作为增强单元,提高了双钢板混凝土结构的强度、稳定性、抗冲击和抗爆炸性能。
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公开(公告)号:CN116652333A
公开(公告)日:2023-08-29
申请号:CN202310712486.0
申请日:2023-06-16
Applicant: 北京理工大学
Abstract: 本发明公开一种电弧增材制造弧长控制方法、系统、设备及介质,涉及增材制造领域;该控制方法包括:获取目标零件的图像数据;根据图像数据采用图像边缘数据检测方法,确定弧长数据;根据弧长数据和设定参考弧长数据,采用模糊化映射得到模糊化误差;根据模糊化误差确定控制量;控制量包括脉冲负载比;根据控制量,对目标零件在制造过程中弧长数据的偏差进行补偿,并采用非熔化极氩气保护焊接的方式,对目标零件进行制造;本发明能够实现对于弧长的自动控制。
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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: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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