一种基于摆动激光阵列的电弧增材设备制造技术

技术编号:42748030 阅读:33 留言:0更新日期:2024-09-18 13:39
本发明专利技术涉及增材制造技术领域,具体是一种基于摆动激光阵列的电弧增材设备。本发明专利技术引入振镜摆动激光阵列辅助电弧增材制造钛合金件,通过激光阵列的同步摆动和功率调整,实现对增材过程的精确控制,提高制品的性能和成形精度。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及增材制造,具体是一种基于摆动激光阵列的电弧增材设备


技术介绍

1、增材制造技术,也称为3d打印技术,是一种通过逐层添加材料来构建三维实体的方法。在航空航天、汽车制造、生物医疗等领域,增材制造技术已经得到了广泛应用。

2、在使用电弧增材制造技术制造钛合金件的过程中,利用电弧作为热源,将钛合金金属丝熔化后逐层堆积,形成所需的三维实体。然而,电弧增材制造过程中存在一些问题,如层间未熔合、气孔、裂纹等缺陷,这些缺陷会严重影响钛合金件的力学性能和使用寿命。

3、于是为了解决上述存在的问题,研究者们提出了多种改进方法。其中,激光辅助电弧增材制造是一种有效的解决方案。激光辅助电弧增材制造通过引入激光热源,可以提高电弧的稳定性,促进熔池的流动和混合,从而减少层间未熔合和气孔等缺陷。然而,传统的激光辅助电弧增材制造方法通常只使用单一的激光头,单一的激光头只能对熔池的一侧进行照射,导致熔池各部分的温度不均,致使熔池各部分在冷却的过程中因存在着温度差而存在冷却不均匀、冷却应力不同等问题,进而无法实现对增材过程的精确控制


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【技术保护点】

1.一种基于摆动激光阵列的电弧增材设备,其特征在于,包括用于在基板(6)上进行增材打印的电弧焊枪(1),以及以电弧焊枪(1)为阵心而环形阵列在电弧焊枪(1)周侧的激光发生器(3);各个激光发生器(3)发射的激光光束均照射在电弧熔池(51)内,且各条激光光束在电弧熔池(51)内均产生以电弧熔池(51)中心为圆心的圆弧状的往复照射轨迹(31);电弧焊枪(1)和各个激光发生器(3)均安装在移动部上,所述移动部可带动电弧焊枪(1)和各个激光发生器(3)按设定打印路径移动。

2.根据权利要求1所述的一种基于摆动激光阵列的电弧增材设备,其特征在于,所述激光发生器(3)内安装有彼此配合的X...

【技术特征摘要】

1.一种基于摆动激光阵列的电弧增材设备,其特征在于,包括用于在基板(6)上进行增材打印的电弧焊枪(1),以及以电弧焊枪(1)为阵心而环形阵列在电弧焊枪(1)周侧的激光发生器(3);各个激光发生器(3)发射的激光光束均照射在电弧熔池(51)内,且各条激光光束在电弧熔池(51)内均产生以电弧熔池(51)中心为圆心的圆弧状的往复照射轨迹(31);电弧焊枪(1)和各个激光发生器(3)均安装在移动部上,所述移动部可带动电弧焊枪(1)和各个激光发生器(3)按设定打印路径移动。

2.根据权利要求1所述的一种基于摆动激光阵列的电弧增材设备,其特征在于,所述激光发生器(3)内安装有彼此配合的x振镜(32)和y振镜(33),x振镜(32)和y振镜(33)在对应伺服电机的驱动下发生偏转,以配合产生对应的往复照射轨迹(31)。

3.根据权利要求2所述的一种基于摆动激光阵列的电弧增材设备,其特征在于,所述电弧焊枪(1)铅垂布置,且有四组激光发生器(3)环形阵列在电弧焊枪(1)的周侧。

4.根据权利要求1或2或3所述的一种基于摆动激光阵列的电弧增材设备,其特征在于,所述电弧焊枪(1)的枪头处同轴套接有用于遮挡电弧熔池(51)处反射激光...

【专利技术属性】
技术研发人员:请求不公布姓名请求不公布姓名请求不公布姓名请求不公布姓名请求不公布姓名请求不公布姓名请求不公布姓名请求不公布姓名
申请(专利权)人:中科极光苏州科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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