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公开(公告)号：CN113732310B
公开(公告)日：2023-03-03
申请号：CN202111018372.3
申请日：2021-09-01
Applicant: 大连理工大学
IPC: B22F10/28 , B22F10/50 , B22F10/31 , B22F5/00 , B22F5/12 , B22F10/64 , B22F10/68 , B21B37/16 , B21B37/46 , B21B37/58 , B33Y10/00 , B33Y40/00 , B33Y40/20 , B33Y80/00
Abstract: 本发明属于激光增材制造技术领域，提供了一种采用激光金属沉积与随动轧制制备复杂薄壁构件的方法，步骤如下：激光金属沉积成形前材料的准备；复杂薄壁构件的三维模型分层；确定激光金属沉积工艺参数；确定轧辊随动轧制工艺参数；激光打印第n层并完成随动轧制；重复步骤三到步骤五；薄壁构件后处理。本发明能够解决现有的激光金属沉积技术在制备复杂异形薄壁构件时因残余应力引起构件变形，导致激光束无法作用于构件端面，从而无法完成对薄壁构件的持续打印与成形后的构件表面因存在层间搭接引起的凸凹峰导致表面质量差、可靠性降低及在后续对构件表面进行机械加工或激光抛光处理时容易引起二次变形的问题。
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公开(公告)号：CN112091049A
公开(公告)日：2020-12-18
申请号：CN202010811707.6
申请日：2020-08-13
Applicant: 大连理工大学
IPC: B21D26/059 , B21D26/02 , B21D33/00
Abstract: 本发明属于金属间化合物曲面薄壁构件成形制造技术领域，提供了一种采用金属箔带缠绕芯模制备金属间化合物曲面薄壁构件的方法，步骤如下：设计预制坯；制备支撑芯模；确定箔带的厚度与层数；确定箔带的宽度；制定铺放工艺；箔带表面预处理；铺放A箔与B箔；预制坯料的胀形成形；胀形构件的反应合成及致密化处理；薄壁构件的后续处理。本发明可以解决采用泡沫塑料作为支撑模具与叠层箔预制坯料分离过程中产生的杂质影响零件最终性能、沿厚度方向单一均质的金属间化合物构件存在室温下塑性和韧性差的问题，通过将支撑芯模与叠层箔预置坯料作为一个整体进行后续的胀形成形及反应合成，可以提高整体叠层箔构件的塑性变形能力及其力学性能。
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公开(公告)号：CN111408660A
公开(公告)日：2020-07-14
申请号：CN202010249493.8
申请日：2020-04-01
Applicant: 大连理工大学
IPC: B21D35/00 , B21D26/021
Abstract: 本发明属于薄壁金属构件成形制造技术领域，提供了一种薄壁金属钣金构件的无法兰边成形方法，步骤如下：原始坯料的设计；覆层板坯的确定和制备；叠层板坯的组合；合模密封；叠层板坯的成形；排出压力介质；叠层板坯的分解；薄壁构件后处理。本发明中叠层板坯成形时原始板坯不需要法兰区域，对于塑性成形性能差的材料，避免了局部胀形、局部减薄、局部开裂或者界面材料分配不均而出现起皱缺陷的问题。另外，本发明中叠层板坯成形时原始板坯不需要法兰区域，特别在成形尺寸较大的薄壁金属构件时，可解决所需原始板坯的外形尺寸超出现有板坯的制备能力的问题。
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公开(公告)号：CN117001275A
公开(公告)日：2023-11-07
申请号：CN202310879162.6
申请日：2023-07-18
Applicant: 大连理工大学
Abstract: 本发明属于薄壁金属构件成形制造技术领域，公开了一种采用局部增材制坯和热气胀复合制造复杂薄壁金属构件的方法。步骤如下：成形总体方案确定；对原始坯料进行预变形；预变形坯料局部区域切割；3D打印补充段；最终预制坯料胀形成形；胀形复杂薄壁金属构件后处理。本发明不仅避免了3D打印制坯时存在加工周期长、材料成本较高、使用费用相对较高等问题。而且可以通过3D打印制备足够尺寸/宽幅‑厚度的坯料，在成形尺寸较大的复杂薄壁金属构件时，可解决所需要原始坯料外形尺寸超出现有坯料制备能力的问题。此外，本发明还可以制成异质差厚坯料，对构件各部分区域的壁厚实现精准控制。在保证薄壁金属构件服役性能的要求下，提升构件的轻量化水平。
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公开(公告)号：CN114378455B
公开(公告)日：2022-10-04
申请号：CN202210104616.8
申请日：2022-01-28
Applicant: 大连理工大学
Abstract: 本发明属于激光增材制造技术领域，提出一种用于增材制造薄壁金属管件的激光切割装置及方法。本发明对打印的薄壁金属管材构件进行原位置激光切割进而与基板分离，避免将基板和薄壁金属管材构件采用线切割分离时带来的定位误差的问题；五轴3D打印机五个自由度满足在激光切割薄壁金属管材构件时各种复杂端面的切割位置要求，解决线切割难以满足复杂端面的管材的切割要求；通过对打印的薄壁管材内部通入熔渣冷却气体，对激光切割产生的熔渣进行冷却，解决管材构件在激光切割中的熔渣粘附于薄壁管材构件内部而引起薄壁管材构件热变形的问题。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN111408660B
公开(公告)日：2021-07-06
申请号：CN202010249493.8
申请日：2020-04-01
Applicant: 大连理工大学
IPC: B21D35/00 , B21D26/021
Abstract: 本发明属于薄壁金属构件成形制造技术领域，提供了一种薄壁金属钣金构件的无法兰边成形方法，步骤如下：原始坯料的设计；覆层板坯的确定和制备；叠层板坯的组合；合模密封；叠层板坯的成形；排出压力介质；叠层板坯的分解；薄壁构件后处理。本发明中叠层板坯成形时原始板坯不需要法兰区域，对于塑性成形性能差的材料，避免了局部胀形、局部减薄、局部开裂或者界面材料分配不均而出现起皱缺陷的问题。另外，本发明中叠层板坯成形时原始板坯不需要法兰区域，特别在成形尺寸较大的薄壁金属构件时，可解决所需原始板坯的外形尺寸超出现有板坯的制备能力的问题。
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公开(公告)号：CN111168407A
公开(公告)日：2020-05-19
申请号：CN202010031405.7
申请日：2020-01-13
Applicant: 大连理工大学
IPC: B23P23/06 , B21D26/027 , B21D26/041 , B21D26/053 , B21D37/16 , B22F7/04
Abstract: 本发明公开了一种采用金属箔带铺放制坯的耐高温薄壁构件一体化制造方法，包括设计预制坯料、制备支撑模具、确定箔带的厚度、确定箔带的宽度、制定铺放工艺、铺放A箔带与B箔带、制备AB叠层预制坯料、预制坯料的胀形成形、胀形后构件的反应合成及致密化处理、薄壁构件的后续处理等步骤；本发明通过合适宽度的金属箔带连续铺放可以获得结构复杂、壁厚均匀、形状接近最终零件的薄壁整体预制坯料，无需对薄壁预制坯料进行焊接，解决了传统的先制备叠层板坯再卷焊成筒坯时存在焊接区域综合性能薄弱问题，同时减小后续胀形时的变形量，避免出现局部胀形减薄开裂，或者合模过程在分模处咬边，或者各区域材料分配不均出现起皱缺陷。
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公开(公告)号：CN118321694A
公开(公告)日：2024-07-12
申请号：CN202410425303.1
申请日：2024-04-10
Applicant: 大连理工大学
Abstract: 本发明属于大尺寸薄壁金属构件制造技术领域，提供一种大尺寸复杂薄壁金属构件“增减等”复合成形技术，步骤如下：材料准备；薄壁预制坯一体化增材制备；增材预制坯减材自适应加工；减材预制坯控形控性等材热成形；成形构件后处理。本发明能够解决将“增材制坯、等材制件”结合并辅以必要减材，打破了“单一工艺精确制造”的固有思维，“取长补短”，充分发挥了单一制造工艺的优点，可解决现有的增材技术制造大尺寸弱刚度薄壳尺寸精度难保证、流体压力成形时起皱开裂减薄共存以及增减材制造过程中由于减材后残余应力再分配而难以控制整体变形导致尺寸精度难保证等难题，为制造大尺寸高性能复杂整体薄壁构件提供全新方法。
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公开(公告)号：CN117484094A
公开(公告)日：2024-02-02
申请号：CN202311504101.8
申请日：2023-11-13
Applicant: 大连理工大学
IPC: B23P15/00
Abstract: 本发明属于金属成形制造技术领域，公开了一种大尺寸薄壁环壳整体成形方法，采用与目标环壳件横截面相近截面形状的直筒坯作为坯料，后续成形过程中横截面变化小，有效避免截面剧烈变化带来的大变形开裂风险。本发明的成形方法获得的整体环壳仅有一条环向焊缝和一条径向焊缝，若这两条焊缝位于可切除的工艺段区域，切除工艺段后可获得无焊缝的目标零件。本发明的成形方法，采用局部热气胀成形的方法，单次局部成形时仅在模具约束的高温区域发生塑性变形，经多次局部热气胀成形后可获得各区域均满足要求的零件。本发明的成形方法一次可获得两个开放截面环壳件或多个分段环壳件，在提高生产效率的同时显著提高材料利用率。
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公开(公告)号：CN113695595A
公开(公告)日：2021-11-26
申请号：CN202111018387.X
申请日：2021-09-01
Applicant: 大连理工大学
Abstract: 本发明属于激光增材制造技术领域，提供了一种采用激光金属沉积与随动轧制制备薄壁坯料的方法，步骤如下：薄壁坯料的设计；确定激光金属沉积工艺参数；确定轧辊随动轧制工艺方案及工艺参数；激光打印第n层并完成随动轧制；重复步骤二到步骤四；薄壁坯料后处理。本发明不仅能够解决现有的激光金属沉积技术制备薄壁坯料时较高功率下熔池的极限宽度尺寸影响坯料的成形壁厚，从而难以制备出壁厚小于2mm的坯料及层间搭接引起的凸凹峰导致坯料表面质量差、精度低的问题，而且能够解决打印过程中坯料因残余应力引起的变形导致预先设定轨迹的激光束无法作用于坯料端面从而使坯料无法被持续成形的问题。此外，该方法可制备出等壁厚与变壁厚的薄壁坯料。
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