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公开(公告)号：CN120003060A
公开(公告)日：2025-05-16
申请号：CN202510307035.8
申请日：2025-03-15
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: B29C65/64
Abstract: 本发明公开了一种基于增材制造成型的异质复合材料定域增强连接结构。包括用于相互连接的第一轻质材料和第二轻质材料，第一轻质材料和/或第二轻质材料能够熔融或塑化成形，第一轻质材料与第二轻质材料的结合界面层具有若干个栓拉接点，栓拉接点的部分材料是通过增材制造技术成型的。本发明不仅显著提高了异种轻质材料连接结构的强度和抗剪切性能，而且能够确保同一套连接件不同部位连接强度和抗剪切性能的均匀性，同时能够避免连接孔洞（缺陷）的产生，此外，本发明还实现了异种轻质棒材的有效连接。
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公开(公告)号：CN119928317A
公开(公告)日：2025-05-06
申请号：CN202510307036.2
申请日：2025-03-15
Applicant: 哈尔滨工业大学 , 中国兵器装备集团西南技术工程研究所
Abstract: 本发明公开了一种基于搅拌摩擦增材制造的铝合金与PEEK梯度复合构件成型方法，在增材基板上成型铝合金基层，在铝合金基层上成型沟槽，采用搅拌摩擦增材设备成型纤维增强PEEK复合材料层，在纤维增强PEEK复合材料层上成型沟槽，采用搅拌摩擦增材设备成型PEEK树脂层，得到铝合金与PEEK相连接的梯度复合材料，热处理后得到铝合金与PEEK梯度复合构件。采用本发明方案得到的铝合金与PEEK梯度复合构件，具有高强度、高抗剪切性能和高稳定性的优异性能，尤其是在增材制造过程中，塑化的增材料先通过齿部下流至沟槽内并进一步横向填充，塑化的增材料固化后与齿部共同形成“栓拉式”连接结构，显著提高了构件自身的连接强度和稳定性。
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公开(公告)号：CN117944265A
公开(公告)日：2024-04-30
申请号：CN202410049971.9
申请日：2024-01-14
Applicant: 哈尔滨工业大学 , 中国兵器装备集团西南技术工程研究所
IPC: B29C64/176 , B29C64/393 , B33Y50/02 , G16C60/00
Abstract: 本发明提供了一种搅拌摩擦连续纤维复材的数字孪生增材方法，步骤包括：结合所测绘的详细参数等比例建立数字模型完成数字虚拟仿真模块的建立，实现搅拌摩擦连续纤维复材增材装置离线运动仿真功能，完成搅拌摩擦连续纤维复材增材数字孪生系统界面的建立，采集装置约束与自由度关系、关键信号，采集运动反馈信号，采集工艺信号，采集成形温度信号，建立参数耦合函数，完成搅拌摩擦连续纤维复材增材数字孪生系统的建立，通过数字孪生系统同步实现构件的虚拟空间运动过程仿真与实物增材、数据采集监控，完成构件的增材成形。本发明可对构件不同区域的成形工艺参数实现精准调控，有利于提升连续纤维增强复杂构件成形质量。
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公开(公告)号：CN117507414A
公开(公告)日：2024-02-06
申请号：CN202311703261.5
申请日：2023-12-12
Applicant: 哈尔滨工业大学 , 中国兵器装备集团西南技术工程研究所
Abstract: 本发明提供了一种基于激光熔融搅拌摩擦技术的连续纤维复合材料增材装置及方法。包括并排且呈线性布置的搅拌摩擦增材机构、树脂引入机构、连续纤维铺设机构、激光加热机构；方法步骤包括：按照预设增材路径进行搅拌摩擦增材成形；此过程中，压力传感器实时反馈、控制压力在预设范围内，压力传感器一与压力传感器二实时反馈压力数值、控制压力在预设范围内；同时设定压力与转速的匹配机制。本发明在不使用连续纤维预浸料的情况下，可以有效利用连续纤维原丝与树脂材料实现复杂复合材料构件的增材成形，大幅降低了连续纤维复合材料增材成形成本，缩短了工艺流程，且不会对纤维料造成损伤，成形工艺稳定可靠，同时便于实时调控材料成份。
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公开(公告)号：CN115519136A
公开(公告)日：2022-12-27
申请号：CN202211229298.4
申请日：2022-10-09
Applicant: 哈尔滨工业大学(威海) , 中国兵器装备集团西南技术工程研究所
IPC: B22F12/00 , B22F12/50 , B22F10/38 , B22F12/13 , B33Y10/00 , B33Y30/00 , B33Y80/00 , B22F10/10 , B22F10/50
Abstract: 本发明提供了增材制造装置及中空件固相增材制造方法，由送料工具、工具头、模具和基底共同围合成容积可变的模腔，送料工具下部相对于工具头底端向下凸出，送料工具为中空结构，送料工具侧壁设置有出料通道，出料通道与模腔相通；方法步骤包括粉状原料送至模腔，控制基底旋转，控制工具头旋转并在锻压力的作用下轴向下移，从出料通道流出的粉状原料沿着工具头底端铺展，并沉积在基底上表面。本发明可实现开放式或半封闭式的中空柱状结构从粉状材料到结构坯件的一次性成形，能够实现单层粉料的直接成形，显著优化制造工艺并提高制造效率，能够实现超大长径比中空结构件的增材制造，能够快速制备出具有超小长径比的薄壁中空件。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN115446318B
公开(公告)日：2024-03-12
申请号：CN202211026174.6
申请日：2022-08-25
Applicant: 哈尔滨工业大学(威海) , 中国兵器工业第五九研究所
IPC: B22F8/00
Abstract: 本发明提供了一种金属废屑的塑化回收装置及方法，塑化回收装置包括工具头、旋转主轴、储料仓、推杆，工具头设置于旋转主轴的下端，旋转主轴的上端与储料仓相接；旋转主轴与旋转动力装置相联接；旋转主轴与轴向动力装置相联接；工具头和旋转主轴内具有相互连通的中空腔体；推杆竖向设置，其下端依次穿过储料仓、旋转主轴后伸入到工具头内；塑化回收装置的工作方法通过多个步骤实现对金属废屑的塑化回收；本发明提供了一种金属废屑的塑化回收装置及金属废屑回收的新方法，通过塑化回收的方法简化了现有技术中金属废屑的回收工艺，提高了金属废屑的回收效率，并且改善了回收成形后金属的微观组织，提高了回收成形后金属的力学性能。
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公开(公告)号：CN115446318A
公开(公告)日：2022-12-09
申请号：CN202211026174.6
申请日：2022-08-25
Applicant: 哈尔滨工业大学(威海) , 中国兵器工业第五九研究所
IPC: B22F8/00
Abstract: 本发明提供了一种金属废屑的塑化回收装置及方法，塑化回收装置包括工具头、旋转主轴、储料仓、推杆，工具头设置于旋转主轴的下端，旋转主轴的上端与储料仓相接；旋转主轴与旋转动力装置相联接；旋转主轴与轴向动力装置相联接；工具头和旋转主轴内具有相互连通的中空腔体；推杆竖向设置，其下端依次穿过储料仓、旋转主轴后伸入到工具头内；塑化回收装置的工作方法通过多个步骤实现对金属废屑的塑化回收；本发明提供了一种金属废屑的塑化回收装置及金属废屑回收的新方法，通过塑化回收的方法简化了现有技术中金属废屑的回收工艺，提高了金属废屑的回收效率，并且改善了回收成形后金属的微观组织，提高了回收成形后金属的力学性能。
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公开(公告)号：CN112497732B
公开(公告)日：2022-07-15
申请号：CN202011346400.X
申请日：2020-11-26
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: B29C64/124 , B29C64/209 , B33Y30/00
Abstract: 基于连续纤维增强树脂基预浸料的空间桁架3D打印方法，涉及一种基于连续纤维增强树脂基预浸料的3D打印方法。解决了现有3D打印的预浸料存在树脂与纤维单位长度有效接触面积太小，粘接性能不佳、纤维排布不均匀、纤维含量不高、打印预浸料刚度较差的问题。本发明先制备连续纤维增强树脂基预浸料；将制备的预浸料和树脂线材分别置于3D打印机的预浸料原料筒和树脂原料筒；将预浸料线材与树脂线材分别送入3D打印挤出喷头中；控制加热棒预热，3D打印机按照目标空间桁架的3D打印轨迹生成G代码；驱动3D打印机执行G代码，在施加外界刺激的条件下，在打印基板上进行原料的堆积打印，完成基于纤维增强树脂基预浸料的空间桁架3D打印。本发明适用于3D打印技术领域。
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公开(公告)号：CN112497732A
公开(公告)日：2021-03-16
申请号：CN202011346400.X
申请日：2020-11-26
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: B29C64/124 , B29C64/209 , B33Y30/00
Abstract: 基于连续纤维增强树脂基预浸料的空间桁架3D打印方法，涉及一种基于连续纤维增强树脂基预浸料的3D打印方法。解决了现有3D打印的预浸料存在树脂与纤维单位长度有效接触面积太小，粘接性能不佳、纤维排布不均匀、纤维含量不高、打印预浸料刚度较差的问题。本发明先制备连续纤维增强树脂基预浸料；将制备的预浸料和树脂线材分别置于3D打印机的预浸料原料筒和树脂原料筒；将预浸料线材与树脂线材分别送入3D打印挤出喷头中；控制加热棒预热，3D打印机按照目标空间桁架的3D打印轨迹生成G代码；驱动3D打印机执行G代码，在施加外界刺激的条件下，在打印基板上进行原料的堆积打印，完成基于纤维增强树脂基预浸料的空间桁架3D打印。本发明适用于3D打印技术领域。
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公开(公告)号：CN115284601B
公开(公告)日：2025-01-28
申请号：CN202211029982.8
申请日：2022-08-25
Applicant: 哈尔滨工业大学 , 中国兵器装备集团西南技术工程研究所
IPC: B29C64/176 , B29C64/20 , B29C64/295 , B29C64/321 , B29C64/393 , B33Y10/00 , B33Y30/00 , B33Y40/00 , B33Y50/02
Abstract: 本发明提供了一种连续纤维3D打印—缠绕复合成型装置，包括机架，在机架上设置有3D打印机构和连续纤维缠绕机构，机架顶部设置有安装部，安装部用于连接动作控制设备（动作控制设备可以采用伺服电机驱动的三维移动机构，也可以采用机器人），动作控制设备用于控制机架及其连接部件整体实现旋转、平移、升降动作；在机架左端部设置有3D打印部，在机架右端部设置有纤维缠绕部，在机架内部设置有打印纤维料放置部和缠绕纤维料放置部，通过3D打印部实现对纤维料的送料、喷料、剪切和重送，通过纤维缠绕部实现将纤维料缠绕在芯模上。本发明巧妙地将3D打印功能与连续纤维缠绕功能融合到了一起，使得3D打印工序与连续纤维缠绕工序能够快速、灵活地进行切换，能够以低成本的方式去实现典型环槽回转件的高效高性能的生产/制造。
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