【技术实现步骤摘要】
一种多模式丝粉混合激光增材制造系统与方法
本专利技术属于激光增材制造
,具体涉及一种多模式丝粉混合激光增材制造系统与方法。
技术介绍
激光增材制造自上世纪90年代发展起来,所制造的部件可用于航空航天、轨道交通和医疗健康等领域。激光增材制造基于离散-堆积原理,把复杂的三维制造转化为一系列二维制造的叠加,可以在不用模具的条件下生成几乎任意复杂的零部件,极大地提高了制造效率和制造柔性。此外,激光增材制造工艺还可以用来战场快速抢修和制备表面功能涂层。目前,激光增材制造技术可分为选区激光熔化、激光金属沉积和电子束熔炼等,主要采用送粉的方式,且在增材制造市场占据主导地位。送粉式激光增材技术能制造出具有复杂性高、表面质量好等特点的零件。然而,在材料选择、零件尺寸、衬底几何形状和沉积速率等方面存在限制,因此不适用于制造尺寸较大的零件。同时,送粉式激光增材制造的材料利用率很低,粉末颗粒对周围环境和操作者都有一定危害。送丝式激光增材制造不仅材料利用率高、成本较低,且无粉尘污染,但成形结构简单、表面粗糙度高和成形精度较低,适用于制造 ...
【技术保护点】
1.一种多模式丝粉混合激光增材制造系统,其特征在于,包括六轴机器人(1)、光纤激光器(5)、输出光纤(4)、激光控制线(6)、可调节供粉装置(2)、供粉管路(3)、供粉控制线(7)、工控机(8)、机器人控制线(9)、送丝控制线(10)、送丝装置(11)、金属丝材(12)、激光头(13)、工作台(14)、保护气装置(15)。其中:送丝装置(11)、金属丝材(12)和出丝铜管(136)构成可变速送丝系统,可调节供粉装置(2)和供粉喷嘴(131)构成供粉系统,工控机(8)通过激光控制线(6)控制光纤激光器(5),工控机(8)通过供粉控制线(7)控制供粉系统,工控机(8)通过送丝控 ...
【技术特征摘要】
1.一种多模式丝粉混合激光增材制造系统,其特征在于,包括六轴机器人(1)、光纤激光器(5)、输出光纤(4)、激光控制线(6)、可调节供粉装置(2)、供粉管路(3)、供粉控制线(7)、工控机(8)、机器人控制线(9)、送丝控制线(10)、送丝装置(11)、金属丝材(12)、激光头(13)、工作台(14)、保护气装置(15)。其中:送丝装置(11)、金属丝材(12)和出丝铜管(136)构成可变速送丝系统,可调节供粉装置(2)和供粉喷嘴(131)构成供粉系统,工控机(8)通过激光控制线(6)控制光纤激光器(5),工控机(8)通过供粉控制线(7)控制供粉系统,工控机(8)通过送丝控制线(10)控制送丝系统,工控机(8)通过机器人控制线(9)控制六轴机器人(1)的运动轨迹。
2.如权利要求1所述的多模式丝粉混合激光增材制造系统,其特征在于,所述供粉喷嘴(131)和出丝铜管(136)均集成在激光头(13)上面并且安装在在六轴机器人(1)的机器臂上面。
3.如权利要求1所述的多模式丝粉混合激光增材制造系统,其特征在于,所述供粉喷嘴(131)有四个,相互之间呈90°分布在激光头(13)四周;所述出丝铜管(136)从所述激光头(13)侧向送丝。
4.如权利要求1所述的...
【专利技术属性】
技术研发人员:王磊磊,胥颖,占小红,齐超琪,
申请(专利权)人:南京航空航天大学,
类型:发明
国别省市:江苏;32
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