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公开(公告)号:CN114603163B
公开(公告)日:2023-08-08
申请号:CN202210111116.7
申请日:2022-01-26
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 本发明涉及增材制造技术领域,提供了一种增材制造成型系统及3D打印方法,所述增材制造成型系统包括可旋转成型缸、保护气循环系统、激光模块、工作台和控制模块;可旋转成型缸的旋转轴线垂直于工作台;保护气循环系统形成稳定的风场,风场覆盖可旋转成型缸;控制模块控制可旋转成型缸的旋转位置、激光的扫描及风场的开闭;激光扫描方向始终垂直于风场的吹风方向。所述3D打印方法利用了上述增材制造成型系统。本发明利用建模配合成形缸的旋转,使得零件的激光扫描方向垂直于风场,从而提高去除飞溅物的效率;与现有设备相比,提高风场对飞溅物的承载能力,更高效地除去飞溅物,提高零件质量。
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公开(公告)号:CN119057058A
公开(公告)日:2024-12-03
申请号:CN202410968068.2
申请日:2024-07-18
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 本发明涉及增材制造技术领域,提供了一种高固含量纳米颗粒快干墨水、制备方法及制备零件方法,所述快干墨水制备方法包括:S1将设定配比的前驱体、纳米颗粒和快干溶剂混合均匀,得到基础溶液;S2添加分散剂或其衍生物,使得纳米颗粒均匀分散在所述基础溶液中,形成均匀的悬浮液;S3过滤去除所述悬浮液中的大颗粒及杂质,即得所述高固含量纳米颗粒快干墨水。所述制备零件方法包括:X1喷射打印坯体:X2激光熔融;X3后处理。本发明使用高固含量的纳米颗粒制备快干墨水,固含量可达50‑70wt.%,快干墨水喷射后迅速固化,确保每层坯体形状稳定;通过高精度激光器对坯体进行逐层熔融,熔融后的坯体无需进行传统的去粉和烧结步骤。
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公开(公告)号:CN118272684A
公开(公告)日:2024-07-02
申请号:CN202410450453.8
申请日:2024-04-15
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 本发明涉及增材制造高强轻质铝合金领域,提供了一种纳米TiC改性的Al‑Mg‑Li合金及其制备方法,所述方法包括S1合金粉末制备:将设定比例的Al‑Mg‑Li和纳米陶瓷TiC粉末球磨混合;S2预处理:将步骤S1得到的合金粉末进行真空干燥处理;S3、激光粉末床熔融成形:将预处理后的Al‑Mg‑Li/TiC合金粉末放置于激光粉末床熔融成形设备中,在保护气氛下进行打印。本发明所用方法操作简便,效率高,降低了成本和能耗,绿色环保无污染,且对制备器件的大小、形状复杂程度无限制,能获得343MPa的高拉伸强度、150MPa的比强度和9.3%伸长率的新型Al‑Mg‑Li/TiC铝基复合材料。
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公开(公告)号:CN116475427A
公开(公告)日:2023-07-25
申请号:CN202310442138.6
申请日:2023-04-23
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 本发明涉及金属增材制造技术领域,提供了一种超细晶高强高韧ODS钢构件及光固化增材制造方法,所述方法包括前驱体制备、光固化增材制造、热处理。本发明基于增材制造的方法,可以根据工况进行结构定制,获得任意形状的复杂ODS钢构件,能够充分满足核能系统等苛刻工况下的服役要求;采用的光固化打印工艺,设备成本低,原料来源广泛且易制得,具有大批量生产的潜力;不会在ODS钢中引入热开裂等缺陷,致密度较高;可以获得纳米尺寸的晶粒结构,能够保证晶界数量,制得的ODS钢强度高、韧性好;结合适当的烧结工艺,纳米析出相在晶内析出,高温性能更加稳定。
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公开(公告)号:CN114589317A
公开(公告)日:2022-06-07
申请号:CN202210095075.7
申请日:2022-01-26
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 本发明涉及激光选区熔化增材制造技术领域,提供了一种高效去除飞溅物的增材制造气路系统及方法,所述系统包括打印机腔体、气路单元和控制单元;打印机腔体的横截面呈多边形结构,中部设置成型仓;所述气路单元包括两对或若干对进风口和出风口、气路管线及供气装置;每对进风口和出风口形成一个独立的风路,所述风路均覆盖所述成型仓并形成稳定的风场;控制单元用于选择风路,使得风路始终与成型仓中的激光扫描方向成最大夹角。与现有增材制造设备相比,本发明可有效提高气流对飞溅物的承载能力,高效去除飞溅物,避免飞溅物堆积,提高打印质量,并减少对粉末床的污染,提高粉末回收效率。
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公开(公告)号:CN113751704A
公开(公告)日:2021-12-07
申请号:CN202110859987.2
申请日:2021-07-28
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 本发明属于增材制造研究领域,特别提供了一种用于选区激光烧结打印覆膜钨合金及制备和打印方法。该方法首先功能化的碳纳米管与聚酰胺复合,并通过溶解沉淀的方法将其覆膜在钨合金粉末上,将所得粒料进行研磨制备出用于选区激光烧结打印的粉料。因使用了功能化的碳纳米管,增加了改性粉末对激光的吸收率,采用30‑40W的激光功率便可对其进行打印,即可制备出形状复杂的钨基合金零件;坯体强度可达15‑25MPa。烧结后其致密度可达95%,本发明为钨合金零件的增材制造提供了新的思路,具有可以低成本制备单件或小批量零件的优点。
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公开(公告)号:CN114589317B
公开(公告)日:2023-07-21
申请号:CN202210095075.7
申请日:2022-01-26
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 本发明涉及激光选区熔化增材制造技术领域,提供了一种高效去除飞溅物的增材制造气路系统及方法,所述系统包括打印机腔体、气路单元和控制单元;打印机腔体的横截面呈多边形结构,中部设置成型仓;所述气路单元包括两对或若干对进风口和出风口、气路管线及供气装置;每对进风口和出风口形成一个独立的风路,所述风路均覆盖所述成型仓并形成稳定的风场;控制单元用于选择风路,使得风路始终与成型仓中的激光扫描方向成最大夹角。与现有增材制造设备相比,本发明可有效提高气流对飞溅物的承载能力,高效去除飞溅物,避免飞溅物堆积,提高打印质量,并减少对粉末床的污染,提高粉末回收效率。
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公开(公告)号:CN113695567B
公开(公告)日:2022-10-14
申请号:CN202110859986.8
申请日:2021-07-28
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 本发明属于增材制造研究领域,特别提供了一种用于选区激光烧结打印覆膜铜合金及制备和烧结方法。该方法首先将通过ATRP原位聚合方法将甲基丙烯酸丁酯聚合接枝在铜合金粉末上,将所得粒料进行研磨制备出用于选区激光烧结打印的粉料,粉料的覆膜层厚度可达10‑60μm。本发明的有益效果是:本发明的方法与传统机械法将高分子覆膜在金属粉末表面相比,高分子与粉末之间的作用由物理键合转化为化学键合,并且粉末层厚度有了大大的提升。采用25‑35W的激光功率对其进行打印,即可制备出形状复杂的铜基合金零件,烧结后其致密度可达99%。
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公开(公告)号:CN113372853B
公开(公告)日:2022-09-13
申请号:CN202110744828.8
申请日:2021-06-30
Applicant: 北京科技大学
IPC: C09J129/04 , C09J133/02 , C09J11/06 , B22F10/14 , B33Y70/10 , B33Y10/00
Abstract: 本发明涉及粘结剂喷射3D打印技术领域,提供了一种用于粘结剂喷射3D打印的水基粘结剂、制备及应用,所述粘结剂组分包括溶剂、基体、增强体、快干剂、渗透剂和表面活性剂;溶剂为去离子水,基体为PVA,增强剂为PAA,快干剂为IPA,渗透剂为乙二醇丁醚或乙二醇甲醚,表面活性剂为十二烷基硫酸钠或APG烷基糖苷2000;通过不同快干剂与渗透剂的配比,制备出适应于不同层厚的3D打印产品。本发明粘结剂在保证坯体强度的同时适用于不同层厚的产品,具有重要商业价值;本发明在制备出坯体烧结过程中只产生CO2和H2O,环保清洁;本发明使用相对含量较少的醚类,极大提高粘结剂对金属粉末的浸润性,提高打印坯体的强度。
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公开(公告)号:CN113770375A
公开(公告)日:2021-12-10
申请号:CN202110858254.7
申请日:2021-07-28
Applicant: 北京科技大学
IPC: B22F10/16 , B22F1/00 , B22F1/02 , B22F3/10 , B22F9/04 , B22F10/64 , B33Y10/00 , B33Y40/10 , B33Y70/10 , B33Y80/00
Abstract: 本发明属于先进复合材料制备研究领域,特别提供一种复杂形状陶瓷基复合材料零件及其制备方法。该方法首先将陶瓷粉末和硬质合金粉末按照比例均匀混合,在混合粉末表面包覆均匀的乙烯‑醋酸乙烯酯共聚物层,得到改性粉末;然后,将改性粉末均匀地分散在乙醇溶液中,加入苯乙烯、引发剂、石蜡,加热搅拌均匀,烘干研磨过筛后得到PS/EVA双覆膜粉末,采用悬浮式整形对双覆膜粉末进行整形处理;进行低温打印,得到具有复杂形状打印坯体,通过脱脂和烧结获得具有复杂形状的硬质合金增强陶瓷基复合材料零件。本发明有益效果是:本发明的方法为制备复杂形状的陶瓷基复合材料零件提供了可能,具有设计灵活、近净成形、低成本制备较大尺寸零件等优点。
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