一种非均质金属材料的喷墨打印方法及喷墨装置制造方法及图纸

技术编号:41379782 阅读:18 留言:0更新日期:2024-05-20 10:22
本发明专利技术属于金属增材制造领域,具体涉及一种非均质金属材料的喷墨打印方法及喷墨装置,包括如下步骤:S1:根据待打印结构确定路径规划,根据熔滴尺寸及喷墨频率确定向喷头内送入金属丝材的速度;S2:对金属熔体基材进行预处理并将预处理后的金属熔体基材置于喷头内;S3:置换喷头内的环境气氛为保护性气氛;S4:加热金属熔体基材并保温,控制金属熔体基材呈熔融态;S5:向熔融的金属熔体基材加载扰动进行喷墨打印,同时向喷头内连续送入金属丝材。与现有技术相比,本发明专利技术解决现有技术中不能一次成型、无法实时调控熔体成分、工艺复杂的问题,实现了非均质金属材料一次成型、成分梯度瞬时可控的问题,且此方法应用范围广泛且易于扩展。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于金属增材制造领域,具体涉及一种非均质金属材料的喷墨打印方法及喷墨装置


技术介绍

1、“材料-结构-性能一体化”始终是增材制造技术发展所追求的目标,它包括了“适宜材料打印至适宜位置”、“独特结构打印出独特功能”两大内涵。随着合金设计以及制造水平的提高,在航空航天、核能发电等应用领域的极端服役条件下,使用功能分级来调整单个金属构件性能的需求越来越大。材料可能需要兼具多种性能,例如质轻,热传导性能好,同时对高温、腐蚀环境或长时间的中子辐照具有优异的抗性,以满足各个领域对材料日益增长的严苛要求。

2、相比于均质材料,非均质材料能发挥多种材料的优点以补足各自的短板,但其制备工艺和设备也更为复杂。过去,非均质多功能金属材料的制造只能通过使用紧固件或焊接的方式将不同成分的合金连接在一起。但由于异种金属接头是构件应力集中的部位,同时界面结合差、缺陷多,导致其性能上往往远不如任何一种基底金属。为防止接头性能退化,需要着重考虑减少施加在紧固件上的应力,并适应焊接可能的有限形状,这对结构设计带来了很大的限制。

3、增材制造技术的出现和发展本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种非均质金属材料的喷墨打印方法,其特征在于,包括如下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种非均质金属材料的喷墨打印方法,其特征在于,通过气动驱动、压电驱动、应力波驱动、电场诱导或磁场诱导的方式向金属熔体基材加载扰动。

3.根据权利要求1所述的一种非均质金属材料的喷墨打印方法,其特征在于,所述的金属熔体基材包括粉材、丝材或块体,其中,所述的块体包括颗粒、棒材或铸锭。

4.根据权利要求1所述的一种非均质金属材料的喷墨打印方法,其特征在于,进行喷墨打印时向喷头内同时送入多根金属丝材。

5.一种非均质金属材料的喷墨装置,其特征在于,用于实施如权...

【技术特征摘要】

1.一种非均质金属材料的喷墨打印方法,其特征在于,包括如下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种非均质金属材料的喷墨打印方法,其特征在于,通过气动驱动、压电驱动、应力波驱动、电场诱导或磁场诱导的方式向金属熔体基材加载扰动。

3.根据权利要求1所述的一种非均质金属材料的喷墨打印方法,其特征在于,所述的金属熔体基材包括粉材、丝材或块体,其中,所述的块体包括颗粒、棒材或铸锭。

4.根据权利要求1所述的一种非均质金属材料的喷墨打印方法,其特征在于,进行喷墨打印时向喷头内同时送入多根金属丝材。

5.一种非均质金属材料的喷墨装置,其特征在于,用于实施如权利要求1-4任一所述的喷墨打印方法;

6.根据权利要求5所述的一种非均质金属材料的喷墨装置,其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员:李军李铭锴任能曾龙夏明许李建国
申请(专利权)人:上海交通大学
类型:发明
国别省市:

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