一种送粉式增材制造粉末行为探测方法技术

一种送粉式增材制造粉末行为探测方法，属于激光增材制造技术领域。其特征在于：探测系统、送粉器、焊接激光器和保护系统组成送粉式增材制造系统。在增材制造过程中，探测系统的多束探测光在不同高度处穿过焊接激光束，部分探测光被光束内的粉末颗粒反射回各自探测激光腔内形成新的谐振，通过测量各个探测激光器电压、频率的变化，可以得到送粉式增材制造中光束内不同位置处的粉末颗粒尺寸和速度，探测增材制造过程中的粉末行为。本发明专利技术具有系统结构简单、体积小、易于调节、成本低廉、测量简单快速、获得结果准确性好等优点，能够实时测量光束内不同位置处粉末的尺寸和速度，有利于深化对增材制造过程的理解，同时可以用于检测和控制送粉参数。

【技术实现步骤摘要】
一种送粉式增材制造粉末行为探测方法
本专利技术涉及一种送粉式增材制造过程中监测粉末行为的方法，属于激光增材制造领域，尤其涉及一种送粉式增材制造粉末行为探测方法。
技术介绍
激光增材制造技术是先建立零件三维模型，对模型进行分层切片处理，然后用逐层扫描、叠加成形的方式添加粉末材料，将模型直接转换实体零件的制造方式。它与传统的制造技术相比，具有明显的优势，由于其能耗低、流程短、加工柔性高等优点，被广泛应用于金属加工领域。送粉式激光增材制造是一种重要的增材制造方式。在送粉式激光增材制造过程中，粉末束流对激光产生散射和吸收，在此过程中粉末的尺寸数量也相应产生变化，通过检验粉末束流尺寸和数量的变化，能够更好地分析影响材料成型的因素，从而对增材制造过程进行监测。所以，检测激光增材制造过程中粉末尺寸和数量的变化具有重要的研究意义。送粉式金属增材制造工艺对粉末的性能要求严格，粉末直接影响成型过程以及缺陷的产生。现存常用的粒度检测方法有机械法、激光衍射法和显微镜法，但这几种测量方法都是事前测量，不能检测出增材制造过程中粉末尺寸和速度的变化。为了克服本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种送粉式增材制造粉末行为探测方法，其特征在于：探测系统、送粉器、焊接激光器和保护系统组成送粉式增材制造系统；探测系统的多束探测光在不同高度处穿过焊接激光束，部分探测光被焊接激光束内的粉末颗粒反射回各自探测激光腔内形成新的谐振，通过测量每一个探测激光器电压、频率的变化，得到焊接激光束内不同位置处粉末颗粒的尺寸和速度，基于颗粒尺寸和速度在激光束内的变化监测增材制造过程；/n探测系统中激光的数量为2台～10台；探测激光束间可平行也可不平行；探测激光束之间的间距为1mm～20mm；探测激光束与焊接激光束之间的夹角为10°～90°；探测激光束与焊接激光束扫描方向之间的夹角为0°至180°；探测激光...

【技术特征摘要】
1.一种送粉式增材制造粉末行为探测方法，其特征在于：探测系统、送粉器、焊接激光器和保护系统组成送粉式增材制造系统；探测系统的多束探测光在不同高度处穿过焊接激光束，部分探测光被焊接激光束内的粉末颗粒反射回各自探测激光腔内形成新的谐振，通过测量每一个探测激光器电压、频率的变化，得到焊接激光束内不同位置处粉末颗粒的尺寸和速度，基于颗粒尺寸和速度在激光束内的变化监测增材制造过程；
探测系统中激光的数量为2台～10台；探测激光束间可平行也可不平行；探测激光束之间的间距为1mm～20mm；探测激光束与焊接激光束之间的夹角为10°～90°；探测激光束与焊接激光束扫描方向之...

【专利技术属性】
技术研发人员：邹江林，韩雪，肖荣诗，武强，
申请(专利权)人：北京工业大学，
类型：发明
国别省市：北京;11