一种热质力解耦控制的电弧增材装置和方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种热质力解耦控制的电弧增材装置和方法，装置包括：第一交流电源，第一焊丝，第一送丝系统，温度采集仪，第二焊丝，第二送丝系统，钨极组管，第三送丝系统，第三焊丝，等离子焊枪，第二交流电源和待加工的工件；所述钨极组管的中心具有通孔，所述第一焊丝可伸缩地穿过所述通孔，所述第一送丝系统驱动连接所述第一焊丝；第一交流电源、第二焊丝、电弧、第三焊丝组成电流回路；第二交流电源、钨极组管、电弧、工件组成电流回路；所述温度采集仪安装在所述等离子焊枪上，用于采集所述熔池的温度，所述温度采集仪与所述第一送丝系统相连接。本发明专利技术通过引入多极焊丝，在丰富增材件成分的同时，能够主动地调节增材过程中的熔池温度。度。度。

【技术实现步骤摘要】
一种热质力解耦控制的电弧增材装置和方法


[0001]本专利技术涉及增材制造
，尤其是涉及一种热质力解耦控制的电弧增材装置和方法。

技术介绍

[0002]增材制造技术是一种将三维模型分层切片连续逐层增加材料以生成三维实体的技术，具有生产周期短、材料利用高等特点。与以激光、电子束作为熔化热源的增材制造技术相比，以电弧作为热源熔化丝材的电弧增材制造技术具有熔覆效率高，材料利用率高等特点，在生产加工制造中大型结构件方面潜力大而受到国内外学者的关注。在众多科研工作者共同努力下，电弧增材制造技术被应用到航空航天、军工、汽车、船舶等领域。
[0003]但是，成形精度低、增材过程中热积累严重是电弧增材技术被广泛应用的关键挑战。而且，受到制丝工艺的限制，增材件成分较为单一。因此，如何改善增材过程中严重的热积累，丰富增材件的成分调节成为本领域亟需解决的技术问题。

技术实现思路

[0004]为了解决上述问题，本专利技术提供了一种热质力解耦控制的电弧增材装置和方法，本专利技术通过引入多极焊丝，实现对热输入的自适应调节。该方法在满足提高熔覆本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种热质力解耦控制的电弧增材装置，其特征在于，包括：第一交流电源(1)，第一焊丝(2)，第一送丝系统(3)，温度采集仪(5)，第二焊丝(6)，第二送丝系统(7)，钨极组管(9)，第三送丝系统(11)，第三焊丝(12)，等离子焊枪(13)，第二交流电源(14)和待加工的工件(15)；所述等离子焊枪(13)的输出口垂直朝向所述工件(15)的待加工位置，所述钨极组管(9)同轴安装在所述等离子焊枪(13)的中间，在所述待加工位置形成电弧(10)和熔池(8)，所述钨极组管(9)的中心具有通孔，所述通孔朝向所述电弧(10)和熔池(8)；所述第一焊丝(2)可伸缩地穿过所述通孔伸入所述电弧(6)中，所述第一送丝系统(3)驱动连接所述第一焊丝(2)；所述第二焊丝(6)从所述等离子焊枪(13)的一侧伸入所述电弧(10)中，所述第二送丝系统(7)驱动连接所述第二焊丝(6)；所述第三焊丝(12)从所述等离子焊枪(13)的另一侧伸入所述电弧(10)中，所述第三送丝系统(11)驱动连接所述第三焊丝(12)；所述第一交流电源(1)的一端与所述第二焊丝(6)相连，另一端与所述第三焊丝(12)相连，形成第一交流电源(1)、第二焊丝(6)、电弧(10)、第三焊丝(12)组成的电流回路；所述第二交流电源(14)的一端与所述钨极组管(9)相连，另一端与所述工件(15)相连，形成第二交流电源(14)、钨极组管(9)、电弧(10)、工件(15)组成的电流回路；所述温度采集仪(5)安装在所述等离子焊枪(13)上，用于采集所述熔池(8)的温度，所述温度采集仪(5)与所述第一送丝系统(2)相连接。2.根据权利要求1所述的热质力解耦控制的电弧增材装置，其特征在于，所述钨极组管(9)包括钨极管(16)和陶瓷管(17)，所述钨极管(16)套接在所述陶瓷管(17)外周，所述通孔位于所述陶瓷管(17)的中间。3.根据权利要求2所述的热质力解耦控制的电弧增材装置，其特征在于，所述钨极管(16)的内...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈树君，王小伟，闫朝阳，肖珺，郭凯伟，
申请(专利权)人：北京工业大学，
类型：发明
国别省市：