The utility model discloses a laser assisted ultrasonic material making device for metal foil belt, which includes a worktable, an ultrasonic roll welding press head on a worktable, an ultrasonic transducer one and an ultrasonic transducer two installed at both ends of the ultrasonic rolling welding pressure head, and a scanning laser head behind the ultrasonic rolling welding pressure head. The scanning laser head and the gas protection device are equal to the horizontal feed speed of the ultrasonic transducer one and the ultrasonic transducer two, and the metal foil is placed below the ultrasonic rolling welding press head on the working table. The infrared thermometer is provided above the side side of the metal foil belt. The infrared thermometer is controlled by the control system and the infrared thermometer. Scanning laser head signal connection. The utility model adopts the laser beam to follow the ultrasonic rolling welding pressure head for two consolidation. The laser consolidation technology is used to assist the ultrasonic rapid prototyping and promote the diffusion of the metal foil at the interface, so as to achieve high efficiency, high quality, energy saving and environmental protection ultrasonic material manufacturing process.
【技术实现步骤摘要】
一种金属箔带的激光辅助超声增材制造装置
本技术涉及超声焊接增材制造领域,特别涉及一种金属箔带的激光辅助超声增材制造装置及制造方法。
技术介绍
増材制造(AdditiveManufacturing,AM)技术俗称3D打印、快速原型制造(RapidPrototyping)或者实体自由制造(SolidFree-formFabrication),是基于离散-堆积原理,由零件三维数据驱动直接制造零件的科学技术体系,被誉为制造领域的突破性成果。超声增材制造(UltrasonicAdditiveManufacturing,UAM)技术于1999年由密西根大学进行成果转化并成立公司,在经历不断的技术更新后,在铝、铜、镍、钛等多种金属及合金中的增材制造中取得了广泛的应用。该技术通过金属箔片间的高频振动摩擦实现材料的高强度的原子间固相结合,同时配合精密的数控机械加工等减材制造技术实现零件的近净成形。在实际应用中该技术存在以下缺陷:一是超声波发生器和换能器功率受限,单个换能器功率一般在6KW以下且价格昂贵,可连接箔片厚度较小,一般在0.5mm以下且宽度不超过20mm。其次,在现有设备功率的限制下,部分金属材料如铝、铜等导热系数较大,在超声波焊接过程中易产生能量不足,连接强度下降的现象。综上所述,目前超声波増材制造技术主要受限于换能器最大功率和材料本身的热力学性质和材料热传导方式以及散热条件的差异,超声増材制造零部件的结合质量和效率仍然制约着该技术的发展和应用。
技术实现思路
为解决上述技术问题,本技术提供了一种金属箔带的激光辅助超声增材制造装置及制造方法,以达到促进金属箔带在结合界面处 ...
【技术保护点】
一种金属箔带的激光辅助超声增材制造装置,其特征在于,包括工作台,和位于工作台上的超声滚焊压头以及安装在所述超声滚焊压头两端的超声换能器一和超声换能器二,所述超声滚焊压头的后方设有扫描激光头和保护气装置,所述扫描激光头和保护气装置与超声换能器一和超声换能器二的水平进给速度相同,所述工作台上位于超声滚焊压头下方放置金属箔带,所述金属箔带侧面上方设有红外线测温仪,所述红外线测温仪通过控制系统与扫描激光头信号连接。
【技术特征摘要】
1.一种金属箔带的激光辅助超声增材制造装置,其特征在于,包括工作台,和位于工作台上的超声滚焊压头以及安装在所述超声滚焊压头两端的超声换能器一和超声换能器二,所述超声滚焊压头的后方设有扫描激光头和保护气装置,所述扫描激光头和保护气装置与超声换能器一和超声换能器二的水平进给速度相同,所述工作台上位于超声滚焊压头下方放置金属箔带,所述金属箔带侧面上方设有红外线测温仪,所述红外线测温仪通过控制系统与扫描激光头信号连接。2.根据权利要求1所述的...
【专利技术属性】
技术研发人员:王波,朱训明,张洪涛,金伟,桑健,王云峰,高丙路,刘旦,
申请(专利权)人:威海万丰镁业科技发展有限公司,哈尔滨工业大学威海,
类型:新型
国别省市:山东,37
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