一种基于焊剂辅助的电弧增材系统及方法技术方案

技术编号:39952786 阅读:22 留言:0更新日期:2024-01-08 23:26
本发明专利技术为一种基于焊剂辅助的电弧增材系统及方法。包括机器人增材制造装置,焊剂辅助电弧增材装置,红外测温装置和闭环反馈控制装置;焊剂辅助电弧增材机构包括电磁振动焊剂输送装置、焊剂输送料斗、基板围挡和变频电磁振动台;基板设置在变频电磁振动台上,基板四周设有基板围挡,电磁振动焊剂输送装置通过焊剂输送料斗向已经增材N层的基板围挡内输送焊剂,变频电磁振动台振动使焊剂上表面与上一层增材工件上表面水平。本发明专利技术焊剂颗粒作为支撑结构,可用于增材倾斜结构件、悬空结构件,避免电弧增材过程中由于增材工件应力堆积造成变位机损害等问题,降低生产装备成本,保证成形件的质量。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于金属增材领域,具体涉及一种基于焊剂辅助的电弧增材系统及方法


技术介绍

1、电弧增材制造技术根据逐层堆积的成形原理,利用电弧作为热源,一般采用丝材作为增材材料,利用过程控制技术,搭建点线面最后立体化逐步堆积出较为复杂的增材结构件,是当今一种较为先进的新型智能制造技术。相对于其他增材方式,电弧增材具有增材效率大,制造成本低,丝材选取范围广泛,利用率高,对样件无结构尺寸特殊限制等特点,可用于大型尺寸复杂结构件及功能-结构一体化整体制造,同时可与其他辅助装置复合来实现智能化、数字化及并行化制造。

2、电弧增材制造方法无支撑,在增材复杂结构件时往往可通过借助变位机实现增材工件的位姿变化,使增材工件垂直向上生长,但是增材变位机提高装备成本,同时由于在电弧增材过程温度变化快,成形过程中反复冷却加热,材料发生不均匀的膨胀与收缩,逐层堆积带来的温度梯度和热循环效应使得增材工件中易出现较大应力,产生的应力通过基板传递给变位机,可造成变位机寿命减少甚至损害等问题。同时,对于一些倾斜角度较小的增材工件也可以直接通过增材专用枪偏移成形,但是对操作工艺要求本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于焊剂辅助的电弧增材系统,其特征在于,包括机器人增材制造装置,焊剂辅助电弧增材装置,红外测温装置和闭环反馈控制装置;

2.根据权利要求1所述的电弧增材系统,其特征在于,还包括红外测温装置和闭环反馈控制装置;

3.根据权利要求2所述的电弧增材系统,其特征在于,机器人增材制造装置包括:增材电源,增材机器人机械臂,增材枪,送丝机,保护气装置及控制增材机器人机械臂增材运动轨迹的控制系统;

4.一种采用权利要求1-3任一项所述的电弧增材系统进行增材的方法,其特征在于,包括如下步骤:

5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,增材所用焊剂为直...

【技术特征摘要】

1.一种基于焊剂辅助的电弧增材系统,其特征在于,包括机器人增材制造装置,焊剂辅助电弧增材装置,红外测温装置和闭环反馈控制装置;

2.根据权利要求1所述的电弧增材系统,其特征在于,还包括红外测温装置和闭环反馈控制装置;

3.根据权利要求2所述的电弧增材系统,其特征在于,机器人增材制造装置包括:增材电源,增材机器人机械臂,增材枪,送丝机,保护气装置及控制增材机器人机械臂增材运动轨迹的控制系统;

4.一种采用权利要求1-3任一项所述的电弧增材系统进行增材的方法,其特征在于,包括如下步骤:

5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,增材所用焊剂为直径1.5~2.5mm的球状颗粒,焊剂熔点需低于焊丝熔点100±10℃,焊剂熔渣体积质量不超过熔池金属液的体积质量3%。

6.根据权利要求5所述的方法,其...

【专利技术属性】
技术研发人员:范霁康高鹏飞张建杨东青彭勇王克鸿
申请(专利权)人:南京理工大学
类型:发明
国别省市:

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