一种熔滴电弧-激光诱导增减材一体化制造系统及方法技术方案

本发明专利技术公开了一种熔滴电弧‑激光诱导增减材一体化制造系统及方法，包括：通过一种或多种能量源加热原材料形成熔滴；同步施加多种能量于熔滴形成复合熔池，实现增材与减材的原位耦合，在复合熔池中进行材料添加的同时，对熔覆熔覆层进行材料去除的加工；动态调整各能量场的能量占比与时空分布，优化熔滴过渡与冶金质量；在熔覆层温度降低至固液混合区间或热塑性变形区间时，进行整形与表面加工，达到理想的构件形状与表面光洁度；基于多传感器数据实时反馈动态调整能量场参数，结合加热补偿技术抑制残余应力，加热补偿技术用于有效控制热输入与应力释放，确保制造过程中构件的应力状态得到有效管理。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于金属材料加工，具体涉及一种熔滴电弧-激光诱导增减材一体化制造系统及方法，尤其适用于复杂金属构件的高精度、高性能一体化成形与加工场景。。

技术介绍

1、金属材料加工在现代制造业中占据着至关重要的地位，随着科技的不断发展，对金属构件的形状复杂度、尺寸精度、力学性能等方面提出了越来越高的要求，传统的金属加工技术面临着诸多挑战。

2、电弧增材制造技术是利用电弧作为热源，将金属丝材熔化并逐层堆积形成构件。该技术具有沉积效率高、设备成本低等优点，但也存在一些明显的不足。由于电弧的能量分布相对较宽，熔池的尺寸和形状难以精确控制，导致成型精度较低，构件的表面质量较差，通常需要进行大量的后续加工才能满足使用要求。此外，电弧增材过程中产生的热输入较大，容易导致构件内部产生较大的残余应力，从而引发变形、裂纹等缺陷，影响构件的力学性能和可靠性。

3、激光熔覆技术则是利用高能量密度的激光束将合金粉末或丝材熔化并熔覆在基材表面，以实现材料的堆积和成型。激光熔覆具有熔覆层质量高、稀释率低、热影响区小等优点，但激光熔覆的沉积效率相对较低，对于大型构件本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种熔滴电弧-激光诱导增减材一体化制造方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的熔滴电弧-激光诱导增减材一体化制造方法，其特征在于，熔滴由连续光纤激光预熔化形。

3.根据权利要求1所述的熔滴电弧-激光诱导增减材一体化制造方法，其特征在于，加热包括利用坩埚感应加热线圈和熔池感应加热线圈进行同步加热。

4.根据权利要求3所述的熔滴电弧-激光诱导增减材一体化制造方法，其特征在于，坩埚感应加热线圈和熔池感应加热线圈的加热参数独立调节。

5.根据权利要求1所述的熔滴电弧-激光诱导增减材一体化制造方法，其特征在于，材料去除加工通过五...

【技术特征摘要】

1.一种熔滴电弧-激光诱导增减材一体化制造方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的熔滴电弧-激光诱导增减材一体化制造方法，其特征在于，熔滴由连续光纤激光预熔化形。

3.根据权利要求1所述的熔滴电弧-激光诱导增减材一体化制造方法，其特征在于，加热包括利用坩埚感应加热线圈和熔池感应加热线圈进行同步加热。

4.根据权利要求3所述的熔滴电弧-激光诱导增减材一体化制造方法，其特征在于，坩埚感应加热线圈和熔池感应加热线圈的加热参数独立调节。

5.根据权利要求1所述的熔滴电弧-激光诱导增减材一体化制造方法，其特征在于，材料去除加工通过五轴联动机械臂搭载的挤压轮与铣削头实施。

6.根据权利要求1所述的熔滴电弧-激光诱导增减材一体化制造方法，其特征在于，动态...

【专利技术属性】
技术研发人员：魏正英，马明，郭鑫鑫，
申请(专利权)人：西安交通大学，
类型：发明
国别省市：