一种金属材料增材制造装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种金属材料增材制造装置及方法，包括：采用激光熔覆或堆焊与冷喷涂复合的方式进行金属增材制造，在基体零件上进行激光熔覆或堆焊，形成一层熔覆层或堆焊层，然后在熔覆层堆焊层上进行喷涂，形成一层金属材料的冷喷层，再在冷喷层上进行激光熔覆或堆焊，激光熔覆或堆焊同时由于激光热量电弧放电产生热量输入，在冷喷层上形成熔池，使机械结合的冷喷层熔化，形成冶金结合，一层激光熔覆或堆焊一层冷喷涂交替叠加进行增材，可极大提增材制造效率及增材制造零件的性能。

【技术实现步骤摘要】
一种金属材料增材制造装置及方法
本专利技术属于金属材料增材制造
，特别涉及一种金属材料增材制造装置及方法。
技术介绍
增材制造技术作为一种颠覆性技术逐渐已被越来越多的学者重视，对于增材制造的研究也在逐渐的深入，增材制造技术成果的应用也越来越广泛，从航空航天、能源动力、精密制造、汽车制造到医疗文卫等领域，增材制造技术已广泛走进人们生活之中，增材制造是以对三维模型的离散堆积形成实体来制造零件，由点到线、由线到面、由面叠加到体，因此增材制造效率较低，如何提高增材制造效率问题，是困扰领域内学者的一个极大问题。另外，效率较低也是限制增材制造大规模使用的关键技术问题之一，对于金属零件的增材制造，以往采用大光斑高功率高扫描速度等方式进行提高效率(送丝方式的弧焊增材制造则采用大电流、高扫描速度等)，但效率并不能令人满意，如何进一步提高金属零件的增材制造效率，是金属增材制造面向大规模应用必须解决的问题。同时，在提高增材效率的同时，提高致密度和减小变形也是现存的技术困难之一。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种金属材料增材制造装置及方法，以解决上述存在的技术问题。本专利技术的金属材料增材制造装本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种金属材料增材制造装置，其特征在于，包括：两套运动机构、冷喷涂喷嘴(3)以及热熔装置；冷喷涂喷嘴(3)安装在一套运动机构的运动输出端，冷喷涂喷嘴(3)用于形成冷喷层(7)；热熔装置安装在另一套运动机构的运动输出端；热熔装置为熔覆装置(2)或堆焊装置，用于形成熔覆装层或堆焊层；其中，两套运动机构能够分别带动冷喷涂喷嘴(3)及热熔装置合成交替层叠运动；热熔装置的熔深能够熔化预设冷喷层(7)厚度。

【技术特征摘要】
1.一种金属材料增材制造装置，其特征在于，包括：两套运动机构、冷喷涂喷嘴(3)以及热熔装置；冷喷涂喷嘴(3)安装在一套运动机构的运动输出端，冷喷涂喷嘴(3)用于形成冷喷层(7)；热熔装置安装在另一套运动机构的运动输出端；热熔装置为熔覆装置(2)或堆焊装置，用于形成熔覆装层或堆焊层；其中，两套运动机构能够分别带动冷喷涂喷嘴(3)及热熔装置合成交替层叠运动；热熔装置的熔深能够熔化预设冷喷层(7)厚度。2.根据权利要求1所述的一种金属材料增材制造装置，其特征在于，两套运动机构包括：第一机械臂(1)和第二机械臂(4)；第一机械臂(1)和第二机械臂(4)相对布置；第一机械臂(1)的输出端安装有熔覆装置(2)，第二机械臂(4)的输出端安装有冷喷涂喷嘴(3)。3.根据权利要求1所述的一种金属材料增材制造装置，其特征在于，两套运动机构包括：第一三轴直线装置和第二三轴直线装置；第一三轴直线装置包括：第一基座(8)、第一X轴水平部(9)、第一Y轴水平部(10)和第一Z轴竖直部(11)；第一基座(8)用于支撑；第一X轴水平部(9)固定设置在第一基座(8)上，第一Y轴水平部(10)可移动的设置在第一X轴水平部(9)，第一Y轴水平部(10)能够在第一X轴水平部(9)上沿X轴进行水平移动；第一Z轴竖直部(11)可移动的设置在第一Y轴水平部(10)，第一Z轴竖直部(11)能够在第一Y轴水平部(10)上沿Y轴进行水平移动，且能够沿Z轴进行竖直方向的运动，热熔装置设置在第一Z轴竖直部(11)的下端部；第二三轴直线装置包括：第二基座(17)、第二X轴水平部(16)、第二Y轴水平部(15)和第二Z轴竖直部(14)；第二基座(17)用于支撑；第二X轴水平部(16)...

【专利技术属性】
技术研发人员：张连重，李涤尘，崔滨，于月苹，
申请(专利权)人：西安交通大学，
类型：发明
国别省市：陕西,61