一种基于表面清理和电弧增材的复合制造方法及装置制造方法及图纸

一种基于表面清理和电弧增材复合制造的方法及装置。采用焊机提供热量熔化丝材，表面清理装置对成形表面的氧化物等杂质进行清理，两者均通过工装固定于同一机械臂上，机械臂控制成形路径，以此来实现结构件的电弧增材制造。首先对零件三维模型进行切片处理，获得电弧增材的加工路径，并设定电弧增材和表面清理的工艺参数，每增材完一道，道间停留冷却时间内，利用表面清理装置沿着增材路径进行氧化物等表面杂质的清理，随后再进行下一道的增材，如此循环完成结构件的电弧增材制造。本发明专利技术所提出的基于表面清理和电弧增材的复合制造方法可减少某些材料在电弧增材过程中极易形成的氧化物等，以达到改善成形件的内部微观组织和提升整体性能的目的。

A composite manufacturing method and device based on surface cleaning and arc increasing

A method and device for composite manufacturing based on surface cleaning and arc increasing. The welding machine provides heat and melts the wire material, and the surface cleaning device cleanup the impurities such as oxides on the forming surface. Both are fixed on the same mechanical arm by tooling, and the robot arm controls the forming path, so as to achieve the arc increasing manufacturing of the structure. \u9996\u5148\u5bf9\u96f6\u4ef6\u4e09\u7ef4\u6a21\u578b\u8fdb\u884c\u5207\u7247\u5904\u7406\uff0c\u83b7\u5f97\u7535\u5f27\u589e\u6750\u7684\u52a0\u5de5\u8def\u5f84\uff0c\u5e76\u8bbe\u5b9a\u7535\u5f27\u589e\u6750\u548c\u8868\u9762\u6e05\u7406\u7684\u5de5\u827a\u53c2\u6570\uff0c\u6bcf\u589e\u6750\u5b8c\u4e00\u9053\uff0c\u9053\u95f4\u505c\u7559\u51b7\u5374\u65f6\u95f4\u5185\uff0c\u5229\u7528\u8868\u9762\u6e05\u7406\u88c5\u7f6e\u6cbf\u7740\u589e\u6750\u8def\u5f84\u8fdb\u884c\u6c27\u5316\u7269\u7b49\u8868\u9762\u6742\u8d28\u7684\u6e05\u7406\uff0c\u968f\u540e\u518d\u8fdb\u884c\u4e0b\u4e00\u9053\u7684\u589e\u6750\uff0c\u5982\u6b64\u5faa\u73af\u5b8c\u6210\u7ed3\u6784\u4ef6\u7684\u7535\u5f27\u589e\u6750\u5236\u9020\u3002 The composite manufacturing method based on surface cleaning and arc increasing can reduce the oxide formed by some materials during the arc increasing process, so as to improve the inner microstructure and improve the overall performance of the forming parts.

【技术实现步骤摘要】
一种基于表面清理和电弧增材的复合制造方法及装置
本专利技术属于增材制造领域，具体涉及一种基于表面清理和电弧增材的复合制造的方法及装置。
技术介绍
增材制造技术基于离散－堆积原理，通过既定热源对金属材料的逐层熔化，沉积生长，直接由三维模型近净成形高性能结构件，是未来结构件先进制造发展的重要方向。其中，电弧增材是采用电弧热为热源、丝材为原材料的一种增材制造技术。与其他金属增材制造技术相比较，电弧增材制造技术具有设备成本低(激光增材的激光器成本是电弧增材整套系统的几倍甚至上十倍)、沉积效率高(可达每小时几公斤的沉积速度)、运行成本低(电-电弧转换率85％以上，而电-光转换率最多也只有25％左右)等优点。然而，对于电弧增材过程中易产生氧化物的材料(如5B06铝合金材料增材过程极易形成MgO等氧化物)而言，若不采用电弧增材和激光清理复合制造的方式，组织和性能始终难以得到保证。
技术实现思路
本专利技术解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提出一种基于表面清理和电弧增材的复合制造方法，改善了成形件的内部组织，成形构件整体性能也得到了提高。本专利技术的技术方案是：一种基于表面清理和电弧增材的复合制造方本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于表面清理和电弧增材的复合制造方法，其特征在于步骤如下：1)对结构件的三维模型进行切片处理，获得电弧增材路径；2)利用电弧增材制造装置按照步骤1)所获得的电弧增材路径对结构件进行电弧增材。

【技术特征摘要】
1.一种基于表面清理和电弧增材的复合制造方法，其特征在于步骤如下：1)对结构件的三维模型进行切片处理，获得电弧增材路径；2)利用电弧增材制造装置按照步骤1)所获得的电弧增材路径对结构件进行电弧增材。2.根据权利要求1所述的一种基于表面清理和电弧增材的复合制造方法，其特征在于：所述增材过程中采用可熔化丝材作为原材料，以电弧热为热源。3.根据权利要求1所述的一种基于表面清理和电弧增材的复合制造方法，其特征在于：步骤1)中获得电弧增材路径的具体方法为：对结构件进行分层切片，获取每一层的轮廓，然后采用直线扫描+轮廓填充的方式形成电弧增材成形路径。4.根据权利要求1所述的一种基于表面清理和电弧增材的复合制造方法，其特征在于：每增材完一道，道间停留冷却时间内，利用表面清理装置沿着增材路径进行表面杂质的清理。5.根据权利要求4所述的一种基于表面清理和电弧增材的复合制造方法，其特征在于：所采用的表面清理装置包括激光清理装置。6.根据权利要求4或5所述的一种基于表面清理和电弧增材的复合制造方法，其特征在于：所述的电弧增材制造装置和表面清理装置均搭...

【专利技术属性】
技术研发人员：何智，张云鹏，王志敏，胡洋，步贤政，吴复尧，张铁军，
申请(专利权)人：北京航星机器制造有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11