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公开(公告)号：CN110238558A
公开(公告)日：2019-09-17
申请号：CN201910511111.1
申请日：2019-06-13
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明属于钢节点制造加工相关技术领域，并公开了一种电弧熔丝增材制造多向钢节点的金属粉芯丝材，该金属粉芯丝材由合金粉芯、以及将合金粉芯包裹的钢带共同组成；所述合金粉芯按照以质量百分比的多种材料配置而成：金属镍粉10％～14％，钼铁粉2％～6％，铌铁粉0.5％～1.5％，钛铁粉0.5％～1.5％，金属铬粉4％～6％，铜粉2％～4％，硅铁粉4％～8％，电解锰粉12％～16％，镁粉0.4％～0.8％，其余为还原铁粉。本发明还公开了相应的制备方法及多向钢节点产品。通过本发明，实际测试表明，可提供良好的强韧性和堆积工艺性能，因而尤其适用于引入电弧熔丝增材制造来加工高性能大型钢结构多向钢节点的应用场合。
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公开(公告)号：CN110802302B
公开(公告)日：2020-11-24
申请号：CN201910995102.4
申请日：2019-10-18
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明属于增材制造领域，并公开了一种多向钢节点的电弧熔丝增材制造方法，其包括：S1对多向钢节点进行三维建模，获得其主管及各支管模型；S2对主管模型采用等厚分层平面切片和等距偏置填充方式规划其堆积路径，并基于堆积路径生成对应的运动指令；S3对各支管模型采用等厚分层曲面切片和等距偏置填充方式规划堆积路径，并基于堆积路径生成对应的运动指令；S4基于主管堆积路径运动指令控制电弧熔丝增材制造设备进行主管成形，基于各支管堆积路径运动指令控制电弧熔丝增材制造设备在主管上制造各支管。本发明避免了整体铸造时易产生缩孔、缩松缺陷，焊接时可焊到性差等缺点，克服了电弧熔丝增材制造技术难以直接实现曲面成形等问题。
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公开(公告)号：CN107138829B
公开(公告)日：2019-08-13
申请号：CN201710457628.8
申请日：2017-06-16
Applicant: 华中科技大学
IPC: B23K9/04
Abstract: 本发明属于增材制造相关技术领域，更具体地，涉及一种适用于高性能金属构件的多电弧协同增材制造方法，包括：针对待成形的金属构件，布置多个相互独立且可执行XYZ三轴平动和角度转动的电弧枪，由此使得它们彼此之间的相对位置和工作姿态发生自由改变；基于金属构件的三维模型和成形路径，向各个电弧枪的送丝系统装上相同或不同的金属丝材，并根据工况需求，采用共熔池、非共熔池、部分共熔池这多种模式中的一些或组合来执行金属构件的多电弧系统增材制造过程。通过本发明，能够很好地调节堆积金属的温度场、显著改善金属组织结构，实现更高效率和更高质量的电弧增材制造全过程，并且尤其适用于一些高性能大型复杂金属构件的特定应用场合。
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公开(公告)号：CN107262878A
公开(公告)日：2017-10-20
申请号：CN201710457603.8
申请日：2017-06-16
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明属于增材制造相关技术领域，更具体地，涉及一种形性一体化的金属构件增材制造系统，其包括载物平台、多电弧协同作业模块、电弧摄像检测单元、成形尺寸三维测量单元、堆积成形数字化监测模块等，并通过负反馈监控模块执行统一控制。其中多电弧协同作业模块配备有多个相互独立的电弧枪，并且它们彼此之间的相对位置和工作姿态发生自由改变。通过本发明，能够以结构紧凑、便于操控、自动化程度高和制造精度高的方式来执行各类大型金属构件的电弧增材制造全过程，同时较好地满足形、性一体化协同增材制造的要求。
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公开(公告)号：CN107679325B
公开(公告)日：2020-07-03
申请号：CN201710924316.3
申请日：2017-09-30
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明属于钢节点铸造相关技术领域，并公开了一种基于体素化的钢节点制造路径规划方法，包括：基于体素化来构建三维模型；对相贯线处执行倒圆处理；以及针对主管和支管规划不同的制造路径等步骤，也即采取平面分层制造的方式进行主管的路径规划，并采取曲面分层制造的方式进行各支管的路径规划。通过本发明，可有效克服当前钢节点传统制造方法加工周期长、成品率低等问题，同时在加工效率和加工质量方面均取得改善，使得钢节点的整个制造过程从建模到加工都变得更为简洁方便，可快速生产出高定位精度、高力学性能的钢节点。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN107679325A
公开(公告)日：2018-02-09
申请号：CN201710924316.3
申请日：2017-09-30
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明属于多支管钢节点铸造相关技术领域，并公开了一种基于体素化的多支管钢节点制造路径规划方法，包括：基于体素化来构建三维模型；对相贯线处执行倒圆处理；以及针对主管和支管规划不同的制造路径等步骤，也即采取平面分层制造的方式进行主管的路径规划，并采取曲面分层制造的方式进行各支管的路径规划。通过本发明，可有效克服当前多支管钢节点传统制造方法加工周期长、成品率低等问题，同时在加工效率和加工质量方面均取得改善，使得钢节点的整个制造过程从建模到加工都变得更为简洁方便，可快速生产出高定位精度、高力学性能的多支管钢节点。
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公开(公告)号：CN107030385A
公开(公告)日：2017-08-11
申请号：CN201710459181.8
申请日：2017-06-16
Applicant: 华中科技大学
IPC: B23K26/348 , B23K26/342
CPC classification number: B23K26/342 , B23K26/348
Abstract: 本发明属于增材制造相关技术领域，并公开了一种基于激光稳定和调控机理的电弧增材制造成形方法，包括：在采用电弧作为热源熔化丝材的过程中，对电弧的弧柱施加稳定的激光激励，并使得激光斑点距离所述弧柱中心轴的离焦量为±0.5mm以内；以此方式，在激光的直接作用下，所述弧柱中的金属成分发生气化和电离并形成大量的带电粒子，由此提高了电弧的稳定性；此外所述弧柱中的中性粒子也发生电离成为等离子体并发生压缩现象，由此使得电弧的直径缩小，进而改善金属构件的表面成形精度。本发明还公开了相应的成形装置。通过本发明，可显著提高最终所获得的各类金属构件的表面精度和成品质量，同时具备结构紧凑、便于操控、适用性强、操作效率高等特点。
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公开(公告)号：CN110802302A
公开(公告)日：2020-02-18
申请号：CN201910995102.4
申请日：2019-10-18
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明属于增材制造领域，并公开了一种多向钢节点的电弧熔丝增材制造方法，其包括：S1对多向钢节点进行三维建模，获得其主管及各支管模型；S2对主管模型采用等厚分层平面切片和等距偏置填充方式规划其堆积路径，并基于堆积路径生成对应的运动指令；S3对各支管模型采用等厚分层曲面切片和等距偏置填充方式规划堆积路径，并基于堆积路径生成对应的运动指令；S4基于主管堆积路径运动指令控制电弧熔丝增材制造设备进行主管成形，基于各支管堆积路径运动指令控制电弧熔丝增材制造设备在主管上制造各支管。本发明避免了整体铸造时易产生缩孔、缩松缺陷，焊接时可焊到性差等缺点，克服了电弧熔丝增材制造技术难以直接实现曲面成形等问题。
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公开(公告)号：CN107262878B
公开(公告)日：2019-06-07
申请号：CN201710457603.8
申请日：2017-06-16
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明属于增材制造相关技术领域，更具体地，涉及一种形性一体化的金属构件增材制造系统，其包括载物平台、多电弧协同作业模块、电弧摄像检测单元、成形尺寸三维测量单元、堆积成形数字化监测平台等，并通过负反馈监控单元执行统一控制。其中多电弧协同作业模块配备有多个相互独立的电弧枪，并且它们彼此之间的相对位置和工作姿态发生自由改变。通过本发明，能够以结构紧凑、便于操控、自动化程度高和制造精度高的方式来执行各类大型金属构件的电弧增材制造全过程，同时较好地满足形、性一体化协同增材制造的要求。
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公开(公告)号：CN107030385B
公开(公告)日：2019-05-14
申请号：CN201710459181.8
申请日：2017-06-16
Applicant: 华中科技大学
IPC: B23K26/348 , B23K26/342
Abstract: 本发明属于增材制造相关技术领域，并公开了一种基于激光稳定和调控机理的电弧增材制造成形方法，包括：在采用电弧作为热源熔化丝材的过程中，对电弧的弧柱施加稳定的激光激励，并使得激光斑点距离所述弧柱中心轴的离焦量为±0.5mm以内；以此方式，在激光的直接作用下，所述弧柱中的金属成分发生气化和电离并形成大量的带电粒子，由此提高了电弧的稳定性；此外所述弧柱中的中性粒子也发生电离成为等离子体并发生压缩现象，由此使得电弧的直径缩小，进而改善金属构件的表面成形精度。本发明还公开了相应的成形装置。通过本发明，可显著提高最终所获得的各类金属构件的表面精度和成品质量，同时具备结构紧凑、便于操控、适用性强、操作效率高等特点。
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