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公开(公告)号：CN116558648A
公开(公告)日：2023-08-08
申请号：CN202310553158.0
申请日：2023-05-16
Applicant: 华南理工大学
Abstract: 本发明公开了一种粉末床激光熔融熔池的温度测量系统及方法，属于増材制造的技术领域。该系统包括：粉末床激光熔融装置，包括成型腔、成型平台和连续光纤激光器，连续光纤激光器用于产生激光，激光照射到金属粉末上，熔化金属粉末，以形成熔池；熔池测温装置，包括二向色镜、分光镜、第一红外窄带滤波片、第二红外窄带滤波片、第一光电二极管和第二光电二极管；熔池向外发出的热辐射红外光束经二向色镜反射后，到达分光镜，由分光镜将光束分为两路；两路光束分别到达两个光电二极管；数据处理装置，用于根据两个光电二极管采集到的信号计算获得熔池温度。本发明通过两个光电二极管测量熔池的绝对温度，具有高采样频率、高测量精度及低成本的优势。
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公开(公告)号：CN117884659A
公开(公告)日：2024-04-16
申请号：CN202311714087.4
申请日：2023-12-13
Applicant: 华南理工大学
IPC: B22F12/90 , B22F10/28 , B22F10/85 , B33Y10/00 , B33Y30/00 , B33Y40/00 , B33Y50/02 , G01N21/31 , G01N21/25
Abstract: 本发明公开了一种激光粉末床熔融金属粉末激光吸收率测量系统及方法，属于増材制造的技术领域。系统包括：激光粉末床熔融装置，包括连续光纤激光器、准直器、扫描振镜、场镜和成型腔，激光器产生激光照射到金属粉末上，以熔化金属粉末；激光吸收率测量装置，包括分光镜、积分球、第一光谱仪和第二光谱仪；激光束经过准直器到达所述分光镜后，由分光镜将光束分为两路；其中一路光束直接到达第一光谱仪，另一路光束到达金属粉末，未被金属粉末吸收的能量经所述积分球反射后到达第二光谱仪；数据处理装置，用于根据两个光谱仪采集到的信号计算获得激光吸收率。本发明通过两个光谱仪测量激光吸收率，具有高测量频率、高测量精度及操作简单的优势。
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公开(公告)号：CN116809975B
公开(公告)日：2023-12-05
申请号：CN202311092228.3
申请日：2023-08-29
Applicant: 华南理工大学
Abstract: 本发明提供一种选区激光熔化熔池不失真在线监测系统的装置及方法，涉及选区激光熔化成型检测技术领域。该装置包括设置于选区熔化腔室平台上的图像采集机构、辐射信号采集机构、二向色镜机构、激光器、扫描振镜以及处理器；二向色镜机构分别与图像采集机构以及辐射信号采集机构连接；图像采集机构与选区熔化腔室平台垂直；辐射信号采集机构的辐射采集线路与选区熔化腔室平台平行，且辐射信号采集机构的进光孔与二向色镜的第二出光孔联通；激光器与扫描振镜相对设置于二向色镜机构的两侧；处理器分别与图像采集机构和辐射信号采集机构连接。其通过光电二极管和红外成像仪所采集的数据进行对比验证来准确判断缺陷，避免出现数据失真的情况。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN118443154A
公开(公告)日：2024-08-06
申请号：CN202410617894.2
申请日：2024-05-17
Applicant: 华南理工大学
IPC: G01J5/00
Abstract: 本发明公开了一种激光选区熔化辐射率测量系统及方法，激光束经准直器到达分光镜后分为两路；一路光束到达光谱仪，另一路光束照射到金属粉末，部分光束被金属粉末吸收使其熔化形成熔池；熔池向外发出的热辐射红外光束经所述二向色镜反射、高温计透镜透射后，到达高温计，根据高温计的动态测量计算激光参数与熔池表面温度之间的关系，利用恒温加热装置对不同激光参数下的熔池表面进行辅助加热，通过高温计监测使得在不同激光参数下熔池的表面温度相同；将积分球放在成型缸上，保证其中心与场镜同轴心，获取辐射计和光谱仪采集到的信号，根据采集到的信号计算辐射率。本发明在同一系统内实现原位辐射率的测量，可广泛应用于SLM技术领域。
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公开(公告)号：CN118404191A
公开(公告)日：2024-07-30
申请号：CN202410696797.7
申请日：2024-05-31
Applicant: 华南理工大学
IPC: B23K26/064 , B23K26/06 , B23K26/046 , B23K26/34 , B33Y50/00 , B33Y10/00
Abstract: 本申请公开了一种用于SLM的单模、多模激光耦合加工装置及加工方法，本装置包括单模光纤激光器、多模光纤激光器、光束耦合器和聚焦透镜。其中，单模光纤激光器发出单模光束，多模光纤激光器发出多模光束，光束耦合器用于将单模光束和多模光束耦合，单模光束与多模光束同轴且单模光束位于多模光束的中心。聚焦透镜用于将光束聚焦于待成型零件。本申请通过将单模光纤激光器和多模光纤激光器集成为一体，对高精度要求的区域采用单模光束照射，对高效率要求的区域采用多模光束照射，而且还可以采用单模光束和多模光束的组合光束进一步提升零件成型质量，可以满足SLM零件成型过程中的各种需求，且无需设置两套独立的激光照射系统，节约设备成本。
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公开(公告)号：CN118817106A
公开(公告)日：2024-10-22
申请号：CN202410759690.2
申请日：2024-06-13
Applicant: 华南理工大学
IPC: G01K11/00 , B22F12/90 , B22F10/368 , B22F10/28 , B22F12/41 , B22F12/49 , B22F10/85 , B33Y10/00 , B33Y30/00 , B33Y50/02
Abstract: 本发明公开了一种激光增材制造过程中熔池温度分布监测装置及方法，其中装置包括：加工激光控制单元，用于产生连续的激光；同轴光电信号采集单元，包括同轴光电信号采集模块；激光将金属粉末熔化形成高温熔池，同轴光电信号采集模块对熔池的光辐射进行采集，将采集到的光辐射信息转换为光电信号，再将光电信号转为数字信号；激光扫描路径坐标采集单元，用于采集激光光斑的坐标位置信息；数据处理单元，用于根据数字信号获取熔池温度曲线，根据坐标位置信息获取扫描路径曲线；根据熔池温度曲线和扫描路径曲线获取激光扫描路径上熔池温度分布。本发明采用了同轴采集熔池光辐射的方式，提高了熔池光辐射信号的采集效率，可广泛应用于増材制造的技术领域。
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公开(公告)号：CN116809975A
公开(公告)日：2023-09-29
申请号：CN202311092228.3
申请日：2023-08-29
Applicant: 华南理工大学
Abstract: 本发明提供一种选区激光熔化熔池不失真在线监测系统的装置及方法，涉及选区激光熔化成型检测技术领域。该装置包括设置于选区熔化腔室平台上的图像采集机构、辐射信号采集机构、二向色镜机构、激光器、扫描振镜以及处理器；二向色镜机构分别与图像采集机构以及辐射信号采集机构连接；图像采集机构与选区熔化腔室平台垂直；辐射信号采集机构的辐射采集线路与选区熔化腔室平台平行，且辐射信号采集机构的进光孔与二向色镜的第二出光孔联通；激光器与扫描振镜相对设置于二向色镜机构的两侧；处理器分别与图像采集机构和辐射信号采集机构连接。其通过光电二极管和红外成像仪所采集的数据进行对比验证来准确判断缺陷，避免出现数据失真的情况。
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公开(公告)号：CN222552438U
公开(公告)日：2025-03-04
申请号：CN202421239399.4
申请日：2024-05-31
Applicant: 华南理工大学
IPC: B23K26/064 , B23K26/06 , B23K26/046 , B23K26/34 , B33Y50/00 , B33Y10/00
Abstract: 本申请公开了一种用于SLM的单模、多模激光耦合加工装置，本装置包括单模光纤激光器、多模光纤激光器、光束耦合器和聚焦透镜。其中，单模光纤激光器发出单模光束，多模光纤激光器发出多模光束，光束耦合器用于将单模光束和多模光束耦合，单模光束与多模光束同轴且单模光束位于多模光束的中心。聚焦透镜用于将光束聚焦于待成型零件。本申请通过将单模光纤激光器和多模光纤激光器集成为一体，对高精度要求的区域采用单模光束照射，对高效率要求的区域采用多模光束照射，而且还可以采用单模光束和多模光束的组合光束进一步提升零件成型质量，可以满足SLM零件成型过程中的各种需求，且无需设置两套独立的激光照射系统，节约设备成本。
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