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公开(公告)号：CN118817106A
公开(公告)日：2024-10-22
申请号：CN202410759690.2
申请日：2024-06-13
Applicant: 华南理工大学
IPC: G01K11/00 , B22F12/90 , B22F10/368 , B22F10/28 , B22F12/41 , B22F12/49 , B22F10/85 , B33Y10/00 , B33Y30/00 , B33Y50/02
Abstract: 本发明公开了一种激光增材制造过程中熔池温度分布监测装置及方法，其中装置包括：加工激光控制单元，用于产生连续的激光；同轴光电信号采集单元，包括同轴光电信号采集模块；激光将金属粉末熔化形成高温熔池，同轴光电信号采集模块对熔池的光辐射进行采集，将采集到的光辐射信息转换为光电信号，再将光电信号转为数字信号；激光扫描路径坐标采集单元，用于采集激光光斑的坐标位置信息；数据处理单元，用于根据数字信号获取熔池温度曲线，根据坐标位置信息获取扫描路径曲线；根据熔池温度曲线和扫描路径曲线获取激光扫描路径上熔池温度分布。本发明采用了同轴采集熔池光辐射的方式，提高了熔池光辐射信号的采集效率，可广泛应用于増材制造的技术领域。
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公开(公告)号：CN116851777A
公开(公告)日：2023-10-10
申请号：CN202310745867.9
申请日：2023-06-21
Applicant: 华南理工大学
Abstract: 本发明公开了一种基于超声复合的SLM多尺度数字化组织结构定制方法，属于复合激光增材制造技术领域。方法包括：根据零件模型设计符合细晶结构特点的三维细晶骨架结构；将三维细晶骨架结构与所述零件模型进行布尔运算，得到成形基体结构；将布尔运算后得到的成形基体结构和三维细晶骨架结构，在同一三轴坐标按实际相对位置分别进行切片，得到两个切片数据；根据两个切片数据，将布尔运算后得到的成形基体结构或零件模型，和三维细晶骨架结构的原位复合，完成打印准备；控制超声复合SLM成形系统进行打印，直至打印完成。本发明利用超声形成特殊定制细化的亚晶及晶粒结构，实现晶粒、区域三维微结构、宏观晶体结构复合材料的多尺度数字化定制。
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公开(公告)号：CN118963038A
公开(公告)日：2024-11-15
申请号：CN202410875993.0
申请日：2024-07-02
Applicant: 华南理工大学
IPC: G02F1/35
Abstract: 本发明公开了一种基于非线性光学效应的激光脉冲防护包层，沿激光传输方向依次包括第一均匀介质层、第一非线性吸收介质层和第二均匀介质层，第一非线性吸收介质层的介电常数大于第一均匀介质层及第二均匀介质层的介电常数；或，沿激光传输方向依次包括至少两个叠层结构单元，每个叠层结构单元包括一个均匀介质层和一个非线性吸收介质层；或，沿激光传输方向依次包括第三均匀介质层和至少两个反射结构单元，反射结构单元包括一个均匀介质层和一个非线性吸收介质层。本发明实施例能够减少高强度激光对人或物的伤害，提供一种激光防护措施，可广泛应用于激光应用技术领域。
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公开(公告)号：CN116558648A
公开(公告)日：2023-08-08
申请号：CN202310553158.0
申请日：2023-05-16
Applicant: 华南理工大学
Abstract: 本发明公开了一种粉末床激光熔融熔池的温度测量系统及方法，属于増材制造的技术领域。该系统包括：粉末床激光熔融装置，包括成型腔、成型平台和连续光纤激光器，连续光纤激光器用于产生激光，激光照射到金属粉末上，熔化金属粉末，以形成熔池；熔池测温装置，包括二向色镜、分光镜、第一红外窄带滤波片、第二红外窄带滤波片、第一光电二极管和第二光电二极管；熔池向外发出的热辐射红外光束经二向色镜反射后，到达分光镜，由分光镜将光束分为两路；两路光束分别到达两个光电二极管；数据处理装置，用于根据两个光电二极管采集到的信号计算获得熔池温度。本发明通过两个光电二极管测量熔池的绝对温度，具有高采样频率、高测量精度及低成本的优势。
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公开(公告)号：CN114888301A
公开(公告)日：2022-08-12
申请号：CN202210421218.9
申请日：2022-04-21
Applicant: 华南理工大学
Inventor： 维亚切斯拉夫·特罗菲莫夫 , 严仲伟 , 杨永强 , 陈永琪 , 宋长辉
Abstract: 本发明公开了一种空间超声高能束成形装置与方法；包括激光器、超声振子和成型基板；超声振子以阵列形式，安装于矩形框架四周的安装槽内，形成一由超声振子围成的矩形超声通道；矩形框架由丝杆机构驱动其沿安装基台的Z方向直线移动，其垂直平面的水平和竖直方向分别为X方向和Y方向；超声振子在XY方向上的平面阵列排布，两个超声振子相对组成一组驻波发生模块，两组处于同一XY平面上相互垂直的驻波发生模块构成一组XY驻波位移模块；材料供给系统将材料送至矩形超声通道的超声驻波波节处，材料在超声驻波作用下悬停于其中；超声发生控制器控制超声波的频率和相位，实现材料在驻波发生模块连线方向上的运动，实现材料在XY平面的移动和传送。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN114834030A
公开(公告)日：2022-08-02
申请号：CN202210280653.4
申请日：2022-03-22
Applicant: 华南理工大学
IPC: B29C64/10 , B29C64/214 , B29C64/205 , B29C64/20 , B29C64/336 , B29C64/357 , B29C64/393 , B33Y10/00 , B33Y30/00 , B33Y40/00 , B33Y50/02 , B33Y70/10
Abstract: 本发明涉及一种基于供料刮刀的多材料铺覆系统，包括供料刮刀模块、水平运动模块、打印平台、储料模块、回料模块、安装板和气压系统，水平运动模块安装在安装板上，安装板上设有圆孔，打印平台与圆孔滑移连接；安装板设有排料口，回料模块与排料口连接；供料刮刀模块包括刮刀和料筒，水平运动模块与刮刀连接用以带动刮刀在安装板的上方平移，料筒安装在刮刀，储料模块与料筒连接；料筒和储料模块均与气压系统连接。本发明还涉及一种基于供料刮刀的多材料铺覆系统控制方法。本发明结构简单，材料利用率高，属于增材制造技术领域。
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公开(公告)号：CN118577816A
公开(公告)日：2024-09-03
申请号：CN202410604063.1
申请日：2024-05-15
Applicant: 华南理工大学
Abstract: 本发明公开了一种激光选区熔化多材料中裂纹抑制的系统及方法，系统包括：多个粉料缸，不同的粉料缸用于装放不同的金属粉末；成型缸，用于装放待加工的工件；铺粉系统，用于将所述金属粉末铺到待加工的工件上；光路系统，包括激光器、非线性晶体和扫描振镜；激光器产生单波长激光，单波长激光经过非线性晶体后，获得包含有多种波长的复合激光，复合激光经过扫描振镜照射到成型缸上；控制系统，用于控制所述非线性晶体内部偏转角度，以调整复合激光中多种波长激光的功率比。本发明通过控制非线性晶体内部偏转角度来控制多种波长激光的功率比，以实现异质金属界面的温差减小，具有成本低和易于控制的优势。本发明可广泛应用于激光熔化技术领域。
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公开(公告)号：CN117680716A
公开(公告)日：2024-03-12
申请号：CN202311633122.X
申请日：2023-11-30
Applicant: 华南理工大学
Abstract: 本申请公开了一种激光选区熔化的同轴在线监测照明装置及增材制造设备，装置包括打印腔包括粉末床，粉末床用于形成熔池和打印样件；激光器射出激光光束，振镜和场镜配合设置；二向色镜将熔池的回溯光源反射至光源模块；高速相机和光源模块同轴设置，光源模块包括主镜、凹透镜、副镜和平面反射镜，副镜为双曲面结构的半反半透镜，平面反射镜将副镜的凹面焦点处汇聚的光反射至高速相机。通过同轴照明光源保证照明区域与动态监测区域高度重合，副镜采用双曲半反半透镜面结构，溯辐射信号光通过主镜和双曲面副镜，最终在副镜的凹面焦点处汇聚并反射，实现图像采集和大区域的连续动态拍摄，照明光源布置结构紧凑，有效减少结构上的限制和空间要求。
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公开(公告)号：CN117817342A
公开(公告)日：2024-04-05
申请号：CN202311688808.9
申请日：2023-12-08
Applicant: 华南理工大学
Abstract: 本申请公开了一种锤击辊压复合电弧增材制造装置及方法，装置包括电弧焊部件，具有输出端；辊压部件包括两个可调相对间隔的辊子；锤击部件包括可上下活动的锤头；调节部件设置在电弧焊部件上，调节部件适于调节辊压部件和锤击部件相对于输出端的高度；以及控制器与调节部件、辊压部件和锤击部件分别连接，控制器适于在打印过程中实时控制锤头上下活动的幅度、频率以及力度和控制两辊子之间的间距与辊压压力。通过调节部件和控制器保证打印的位置精度，在材料沉积后对熔覆层进行侧向辊压和竖向锤击，并利用控制器实时控制复合压力的效果，能够提高成形样件的表面形貌精度，减少孔洞缺陷，同时可以细化晶粒，控制微观组织，提高样件的强度和塑性。
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公开(公告)号：CN117147483A
公开(公告)日：2023-12-01
申请号：CN202311071188.4
申请日：2023-08-23
Applicant: 华南理工大学
IPC: G01N21/3586 , G01N21/01
Abstract: 本发明公开了一种宽频太赫兹脉冲时域光谱物质检测方法、装置及介质，属于太赫兹时域光谱技术。其中方法包括：通过太赫兹光谱装置对待测物质发射宽频太赫兹脉冲，以及采集通过待测物质的响应测量信号；基于采集获得的响应测量信号，对预设的频率范围内的若干个特定频率进行时域电场信号的检测及采集；对所获得的若干个特定频率上的电场强度时域信号求和后进行傅里叶变换，获得太赫兹脉冲通过待测物质的时域频谱，根据物质标准吸收频率数据库对所获得的时域频谱进行比对实现物质的鉴定及检测。本发明提出一种宽频脉冲太赫兹物质检测方法，利用该频率窗口内太赫兹被大气成分吸收率较低的特性，大幅提高太赫兹时域频谱检测的能量效率和检测距离。
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