一种激光选区熔化多材料中裂纹抑制的系统及方法技术方案

技术编号:42620657 阅读:30 留言:0更新日期:2024-09-06 01:25
本发明专利技术公开了一种激光选区熔化多材料中裂纹抑制的系统及方法,系统包括:多个粉料缸,不同的粉料缸用于装放不同的金属粉末;成型缸,用于装放待加工的工件;铺粉系统,用于将所述金属粉末铺到待加工的工件上;光路系统,包括激光器、非线性晶体和扫描振镜;激光器产生单波长激光,单波长激光经过非线性晶体后,获得包含有多种波长的复合激光,复合激光经过扫描振镜照射到成型缸上;控制系统,用于控制所述非线性晶体内部偏转角度,以调整复合激光中多种波长激光的功率比。本发明专利技术通过控制非线性晶体内部偏转角度来控制多种波长激光的功率比,以实现异质金属界面的温差减小,具有成本低和易于控制的优势。本发明专利技术可广泛应用于激光熔化技术领域。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及激光熔化,尤其涉及一种激光选区熔化多材料中裂纹抑制的系统及方法


技术介绍

1、激光增材制造技术已广泛应用于航空航天、生物医学、成型和模具以及汽车等领域。激光选区熔化(slm)的关键问题之一是制造结构的均匀性,这在很大程度上取决材料对激光的吸收率。激光吸收率与金属材料、激光波长、温度等有关。slm制造多种异质材料时,由于吸收率差异,不同金属的温度、应力、应变将有所不同。因此,在它们凝固后,可以预期在各种金属之间的界面处会出现裂纹。为了避免这些缺点,可采用不同波长的光脉冲同时照射金属,例如可以使用两种波长的激光束分别照射到两种不同的金属粉末上。通过调整两束激光辐射的强度,异质金属界面的温差将显着减小,金属的加热(或应力或位移)将趋于更加均匀,但是这种同时发射两种频率激光,要求设备需要配备两个激光发射装置,对设备要求高,且不容易控制激光的发射。


技术实现思路

1、为至少一定程度上解决现有技术中存在的技术问题之一,本专利技术的目的在于提供一种基于双波长复合激光加热的激光选区熔化多材料中裂纹抑制的系统及本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种激光选区熔化多材料中裂纹抑制的系统,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的一种激光选区熔化多材料中裂纹抑制的系统,其特征在于,所述激光选区熔化多材料中裂纹抑制的系统还包括成型腔,所述成型腔内设有保护气,待加工的工件设置在所述成型腔内,以隔绝外部环境。

3.根据权利要求1所述的一种激光选区熔化多材料中裂纹抑制的系统,其特征在于,多个粉料缸包括第一粉料缸和第二粉料缸;

4.根据权利要求1所述的一种激光选区熔化多材料中裂纹抑制的系统,其特征在于,所述复合激光包括波长为λ1的激光和波长为λ2的激光;

5.根据权利要求4所述的一种激光选...

【技术特征摘要】

1.一种激光选区熔化多材料中裂纹抑制的系统,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的一种激光选区熔化多材料中裂纹抑制的系统,其特征在于,所述激光选区熔化多材料中裂纹抑制的系统还包括成型腔,所述成型腔内设有保护气,待加工的工件设置在所述成型腔内,以隔绝外部环境。

3.根据权利要求1所述的一种激光选区熔化多材料中裂纹抑制的系统,其特征在于,多个粉料缸包括第一粉料缸和第二粉料缸;

4.根据权利要求1所述的一种激光选区熔化多材料中裂纹抑制的系统,其特征在于,所述复合激光包括波长为λ1的激光和波长为λ2的激光;

5.根据权利要求4所述的一种激光选区熔化多材料中裂纹抑制的系统,其特征在于,所述非线性晶体输出的能量表示为:

6.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员:维亚切斯拉夫·特莫夫王孟杨永强王天宇邰志恒严仲伟郑博源王岩王迪
申请(专利权)人:华南理工大学
类型:发明
国别省市:

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