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公开(公告)号:CN117862532A
公开(公告)日:2024-04-12
申请号:CN202311609993.8
申请日:2023-11-29
Applicant: 中国科学院宁波材料技术与工程研究所
IPC: B22F10/50 , B22F10/64 , B22F10/60 , B22F10/28 , B22F10/30 , B22F10/85 , B22F12/00 , B22F12/90 , C21D7/13 , C22F1/00 , B33Y10/00 , B33Y30/00 , B33Y40/00 , B33Y40/20 , B33Y50/02
Abstract: 本发明公开了基于激光预热与超声波喷丸冲击的非晶合金制造方法,其通过增材制造系统逐点逐层制造非晶合金,并在制造过程中,逐层进行单次或多次不同工艺参数的应力调控实验,获取每一次应力调控实验对应的实验数据,通过实验数据获取分析结果;通过分析结果与实验数据构建应力调控工艺参数库;设置待调层数集合;并在完成当前层的制造且当前层的层数属于待调层数集合时,通过有限元分析软件利用实时监测的形貌参数与温度信息模拟增材制造过程,以预测工件的整体应力、局部应力、应变演化规律及分布特征,并基于预测结果调取工艺参数,基于调取的工艺参数,对当前层进行激光预热与应力调控,从而避免了热应力的积累。
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公开(公告)号:CN117733379A
公开(公告)日:2024-03-22
申请号:CN202410038482.3
申请日:2024-01-10
Applicant: 中国科学院宁波材料技术与工程研究所
IPC: B23K26/382 , B23K26/70
Abstract: 本发明涉及微小深孔加工技术领域,尤其涉及一种防背伤的微小深孔复合加工方法及装置,该方法包括:在工件设定位置通过激光打孔工艺预制盲孔,再使用机械钻头打通盲孔,同时切削掉激光预制盲孔时造成的重熔层及热影响区。本发明采用激光打孔和机械钻孔相结合的复合加工工艺,激光打孔时,对工件进行盲孔加工,通过优化激光加工参数,实现打孔但不穿孔的工艺,因而可以避免出现背伤的情况;再结合机械钻孔的方式,解决激光加工盲孔时所形成的重熔层、热影响、锥度和入口不规则等问题。激光加工盲孔去除了待加工孔位的大部分材料,因此减少了机械钻孔的材料去除时间,降低了刀具磨损,极大的提升了整体加工效率。
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公开(公告)号:CN117207519A
公开(公告)日:2023-12-12
申请号:CN202311034112.4
申请日:2023-08-16
Applicant: 中国科学院宁波材料技术与工程研究所
IPC: B29C64/153 , B29C64/357 , B33Y40/00
Abstract: 本发明提供了一种多材料增材制造装置以及方法,属于增材制造技术领域,包括:成形组件,其包括基台、升降驱动元件、成形台、平移驱动元件以及平移台;铺粉组件,其包括粉仓以及挡板;扫描振镜;吸粉组件,其包括静电发生器、静电吸粉滚筒以及真空吸粉器。本发明的有益效果为:该多材料增材制造装置静电吸粉滚筒通过静电发生器使其带有静电,用来吸附成形台上的粉末,使其粉末不会掉落,在经过真空吸粉器与粉末颗粒分离器,并将粉末重新填入粉仓中,相比于单纯的真空吸粉装置,提高了粉末的吸收率,减少了不同粉末之间的污染,大大提高粉末的利用率。
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公开(公告)号:CN119839653A
公开(公告)日:2025-04-18
申请号:CN202510333006.9
申请日:2025-03-20
Applicant: 中国科学院宁波材料技术与工程研究所
IPC: B23P23/04 , B23K26/00 , B23K26/0622 , B23K26/082 , B23K26/36 , B23K26/386 , B23P15/00 , B23H5/06
Abstract: 本发明提供了一种带热障涂层叶片气膜孔加工方法及装置,加工方法包括以下步骤:S1、将带热障涂层的叶片固定,使用飞秒激光去除打孔部位的热障涂层,露出叶片本体表面,飞秒激光的入射角度为α,30°≥α≥15°;S2、使用毫秒激光在打孔部位进行直冲式打孔,在叶片本体上形成盲孔,毫秒激光的入射角度为β,20°≥β‑α≥5°;S3、采用机械钻孔方式打穿底孔,形成贯通孔;S4、采用电液束对孔壁进行修整,加工得到气膜孔。本发明采用双激光加工、机械钻孔、结合电液束修孔工艺,有效提高了气膜孔加工的效率和质量,确保了加工出的气膜孔在尺寸精度、表面质量等方面满足要求,能够高效获得高质量的气膜孔。
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公开(公告)号:CN119328297A
公开(公告)日:2025-01-21
申请号:CN202411908466.1
申请日:2024-12-24
Applicant: 中国科学院宁波材料技术与工程研究所
IPC: B23K26/00 , B23K26/382 , B23K26/16 , B23K26/402 , B23K26/70
Abstract: 本发明提供了一种用于碳纤维增强复合材料的激光切割加工方法,属于激光加工技术领域,包括以下步骤:S1、将坯料放置在多孔平台上后,在坯料上加工出气流通孔;S2、围绕气流通孔对上述坯料进行激光环切;S3、利用吸力将激光环切区域内切割下来的坯料移走;S4、重复步骤S2与S3,直至完成对坯料的切割加工;优点是将激光环切区域所需的切割深度通过分成多次切割来实现,即加工出气流通孔后,围绕气流通孔切割一定深度的坯料,利用吸力将切割下来的坯料吸走,然后再围绕气流通孔切割一定深度的坯料,利用吸力将切割下来的坯料吸走,依次循环直至达到切割深度,避免已切割但未去除掉的坯料会遮蔽激光,影响进一步深入加工,而降低了切割效率。
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公开(公告)号:CN119141867A
公开(公告)日:2024-12-17
申请号:CN202411605010.8
申请日:2024-11-12
Applicant: 中国科学院宁波材料技术与工程研究所
IPC: B29C64/214 , B29C64/35 , B29C64/153 , B29C64/268 , B29C64/321 , B33Y30/00 , B33Y10/00 , B33Y40/00 , B22F12/52 , B22F12/67 , B22F10/28 , B22F10/73
Abstract: 本发明提供了一种多材料粉床增材制造设备及其产品制备方法,属于激光加工技术领域,包括:粉床,通过激光扫描振镜将预设轨迹上的粉末熔融后形成已打印区域,且已打印区域的轮廓边缘上形成迎风面和背风面;铺粉装置,位于粉床的上方,包括:至少两个用以储存不同粉末的落粉器;铺粉刮刀,位于其中一个落粉器的一侧,且铺粉刮刀的一侧为刀背面,另一侧为刮粉面;两个吸粉器,其中一个吸粉器与刀背面同侧设置,另一个吸粉器与刮粉面同侧设置,通过两个吸粉器对应吸走迎风面和背风面处的残余粉末。本发明避免了多种材料之间的交叉污染,提高了成型后产品的性能。
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公开(公告)号:CN119141039A
公开(公告)日:2024-12-17
申请号:CN202411347380.6
申请日:2024-09-26
Applicant: 中国科学院宁波材料技术与工程研究所
IPC: B23K26/382 , B23K26/06 , B23K26/0622 , B23K26/402 , B28D1/14 , B28D7/00
Abstract: 本公开提供了一种硬脆材料激光复合制孔方法,涉及硬脆材料激光制孔领域。硬脆材料激光复合制孔方法包括预备硬脆材料上的构造特征;采用短波长纳秒激光或超短脉冲激光通过加工窗口在构造特征的边缘加工出环形沟槽;采用脉宽大于纳秒的红外波长激光通过加工窗口对环形沟槽内部材料进行热裂去除;将短波长纳秒激光或超短脉冲激光焦点下移深度H,重复进行环形沟槽的加工操作;将脉宽大于纳秒的红外波长激光焦点下移深度H,重复热裂去除的加工操作;沿环形沟槽的纵向深度,预留出预设深度的待加工部;通过短波长纳秒激光或超短脉冲激光对待加工部进行最终去除。采用本方案,使热影响有效限制在环形沟槽内部,减少了对周边材料热作用。
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公开(公告)号:CN117921034A
公开(公告)日:2024-04-26
申请号:CN202311613293.6
申请日:2023-11-29
Applicant: 中国科学院宁波材料技术与工程研究所
IPC: B22F12/00 , B22F10/28 , B22F10/64 , B22F12/90 , B22F10/85 , B22F10/50 , B22F10/30 , C21D10/00 , C22F3/00 , B33Y10/00 , B33Y30/00 , B33Y40/00 , B33Y40/20 , B33Y50/02
Abstract: 本发明公开了一种用于非晶合金制造过程中的应力调控设备与方法,涉及非晶合金制造领域,其通过实时监测在利用L‑PBF增材制造系统逐点逐层制造非晶合金的过程中,粉末床、熔池和工件的形貌和温度信息,并在L‑PBF增材制造系统每完成一层或多层的制造后,通过有限元分析软件利用粉末床、熔池和工件的形貌和温度信息模拟L‑PBF增材制造过程,以预测工件整体和局部应力、应变场的变化规律及分布特征,并基于预测结果调取应力调控工艺参数库,确定激光冲击的工艺参数,所述激光冲击系统根据确定的工艺参数对工件进行应力调控,即本发明通过激光冲击系统在每完成一层或多层后调控工件应力状态,避免热应力积累,消除了非晶合金成形过程出现的裂纹缺陷。
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公开(公告)号:CN117324751A
公开(公告)日:2024-01-02
申请号:CN202311103478.2
申请日:2023-08-30
Applicant: 中国科学院宁波材料技术与工程研究所
IPC: B23K26/00
Abstract: 本发明公开了一种基于激光和超声波喷丸技术的复合校形方法与系统,涉及校形加工技术领域,包括步骤:通过激光加热装置加热目标构件的待校形部位至预设温度;以预设构型为校形目标,通过超声波喷丸装置对达到预设温度的待校形部位进行冲击校形;获取冲击校形过程中待校形部位的实时形变量和实时温度;根据实时形变量和实时温度,从工艺参数库调取对应工艺参数;根据调取获得的工艺参数调控超声波喷丸装置和激光加热装置的位置和移动速度。本发明通过将激光加热与超声波喷丸相结合,利用激光加热降低材料的屈服强度和变形抗力,结合超声波喷丸在构件表面预制更深的强化层,改善构件表面的微观组织,提高抗拉伸、抗冲击、抗疲劳等力学性能。
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公开(公告)号:CN119820079A
公开(公告)日:2025-04-15
申请号:CN202411890047.X
申请日:2024-12-20
Applicant: 中国科学院宁波材料技术与工程研究所
IPC: B23K26/062 , B23K26/064 , B23K26/00
Abstract: 本发明提供了一种基于飞秒激光的高能高频复合并行加工装置以及方法,属于飞秒激光技术领域,包括:高功率高能量飞秒激光组件,其用于射出高功率并且高脉冲能量的第一激光束;高功率高频率飞秒激光组件,其用于射出高功率并且高脉冲频率的第二激光束;调节组件,其用于装载可被第一激光束以及第二激光束加工的工件并可相对于所述高功率高能量飞秒激光组件以及所述高功率高频率飞秒激光组件活动。本发明的有益效果为:可通过高功率高能量飞秒激光组件与高功率高频率飞秒激光组件复合并行加工,从而提高加工效率,消除单独地使用高功率高能量飞秒激光组件所产生的热影响区,消除单独地使用高功率高频率飞秒激光组件所带来的加工锥度问题。
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