用于调控电弧增材制造曲面薄壁件沉积组织的系统技术方案

本实用新型专利技术提供一种用于调控电弧增材制造曲面薄壁件沉积组织的系统，包括基座、送丝系统、电弧增材系统和搅拌摩擦系统；基座与基板第一端面上通过连接部相互嵌合，基板的第二端面设为曲面；基板内设有多个用于放置冷却水管的通孔；送丝系统用于向基板上输送金属丝材；电弧增材系统用于以设定的打印程度将基板上的金属丝材熔覆成型；搅拌摩擦系统包括搅拌头，搅拌头通过旋转机构与第一控制平台连接，第一控制平台被设置成在完成每一层沉积后驱动搅拌摩擦系统压向沉积层，同时搅拌头高速旋转对沉积层进行搅拌摩擦处理。本实用新型专利技术将电弧增材、搅拌摩擦和持续水冷相结合，使得曲面薄壁件的组织均匀性，晶粒细化程度，力学性能得到进一步提高。得到进一步提高。得到进一步提高。

【技术实现步骤摘要】
用于调控电弧增材制造曲面薄壁件沉积组织的系统


[0001]本技术涉及增材制造
，具体而言涉及一种用于调控电弧增材制造曲面薄壁件沉积组织的系统。

技术介绍

[0002]金属丝材的电弧增材制造技术是一种自下而上的制造方式，通过程序控制，利用离散
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堆积原理，由金属丝材的融化凝固依据三维模型实现从线到面再到体的层层堆积，达到形成特定形状的目的。传统的电弧增材技术具有以下的缺点：金属晶粒粗细不均匀，组织不够致密，可能存在在裂纹、气孔、残渣等缺陷，成型件的机械性能不高。因此，传统电弧增材制造成型件必须进行特定的后期处理、加工后才能进行投入使用，增加了加工时间，浪费不必要的人力物力。因此，研究者们做了大量研究，希望能够提高电弧增材制造成型件的性能。
[0003]公开号为CN109807563A的中国专利公开了一种Al
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Cu合金的丝材电弧增材制造方法，在冷却辊压辅助的电弧增材成形Al
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Cu合金过程中，每沉积2～4层Al
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Cu合金后，对多层沉积金属进行冷却辊压及搅拌摩擦本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于调控电弧增材制造曲面薄壁件沉积组织的系统，其特征在于，包括基座(1)、送丝系统(2)、电弧增材系统(3)和搅拌摩擦系统(4)；所述基座(1)水平的安装在地面上，基座(1)上设有连接部，与基板(5)第一端面上的连接部相互嵌合，基板(5)的第二端面与沉积层接触，所述第二端面设为曲面；基板(5)内设有多个用于放置冷却水管的通孔(51)，冷却水管(6)在基板内呈蛇形排布，冷却水管(6)通过管路与冷却系统(7)连接，通过冷却系统(7)对冷却水管(6)持续通冷水，使得每一层沉积层在打印过程中均处于水冷状态；所述送丝系统(2)、电弧增材系统(3)和搅拌摩擦系统(4)设在基板(5)的上方，且电弧增材系统(3)和搅拌摩擦系统(4)处于同一水平高度；所述送丝系统(2)，用于向基板(5)上输送金属丝材；所述电弧增材系统(3)，用于将基板(5)上的金属丝材熔覆成型；所述搅拌摩擦系统(4)，包括搅拌头(41)，搅拌头(41)通过旋转机构(42)与第一控制平台(43)连接，所述第一控制平台用于驱动搅拌摩擦系统(4)压向下方的沉积层、对下方的沉积层进行搅拌摩擦处理。2.根据权利要求1所述的用于调控电弧增材制造曲面薄壁件沉积组织的系统，其特征在于，冷却水管(6)包括直管段(61)和弯管段(62)，通过弯管段(62)将直管段(61)连接，使冷却水管(6)在基板内呈蛇形排布。3.根据权利要求1所述的用于调控电弧增材制造曲面薄壁件沉积组织的系...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭艳华，马海涛，贾国荣，孙中刚，戴国庆，冯亮，
申请(专利权)人：南京工业大学，
类型：新型
国别省市：