申请/专利权人：华中科技大学

申请日：2023-09-21

公开（公告）日：2024-05-17

公开（公告）号：CN117324643B

主分类号：B22F10/85

分类号：B22F10/85;B22F10/25;B22F10/20;B22F10/366;B22F10/368;B22F10/30;B33Y10/00;B33Y50/02;B22F12/55;B22F12/90;B33Y30/00;B33Y70/00;B22F1/05

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.05.17#授权;2024.01.19#实质审查的生效;2024.01.02#公开

摘要：本发明提出了一种多束激光熔丝‑送粉熔覆熔池形态调控方法，包括：S1、将待打印的零部件采用三维软件建模并导入切片软件，生成每一层的扫描路径；S2、成形系统控制送丝机构将丝材输送至基材上，通过大功率激光照射至丝材末端，高温加热熔化丝材形成熔池；S3、熔池监测系统实时获取熔池形态，并计算实时熔池尺寸；S4、根据实时熔池尺寸判断熔池状态，根据熔池状态实时调整粉材送粉参数以及中小功率激光运行状态，以使熔池尺寸达到标准熔池尺寸；S5、完成零部件的第一层打印，重复步骤S2～S4，直至零部件打印完成。本发明能够调控熔池形态，调控熔池尺寸稳定，减轻熔池缺陷形成倾向，间接保证增材制造零部件的组织和性能的稳定性。

主权项：1.一种多束激光熔丝-送粉熔覆熔池形态调控方法，其特征在于：包括以下步骤：S1、将待打印的零部件采用三维软件建模，将模型导入切片软件进行切片，并设置打印参数，生成每一层的扫描路径；S2、成形系统控制送丝机构将丝材输送至基材上，通过大功率激光照射至丝材末端，高温加热融合丝材形成熔池；S3、熔池监测系统实时获取熔池形态，并计算实时熔池尺寸；S4、根据实时熔池尺寸判断熔池状态，根据熔池状态实时调整粉材送粉参数以及中小功率激光运行状态，以使熔池尺寸达到标准熔池尺寸；S5、完成零部件的第一层打印，当执行后续零部件的打印程序时，重复步骤S2～S4，直至零部件打印完成；步骤S3具体包括：S31、通过实时热成像获取熔池的热图像，根据热图像提取熔池的轮廓数据；高温摄像机获取熔池的表面形态；温度传感器监测并获取熔池的温度数据；S32、根据熔池的轮廓数据和温度数据建立熔池的几何模型和热传导模型，对熔池的形状变化和温度变化进行模拟，得到熔池形态参数；S33、通过有限元计算获取熔池的体积，将熔池的上表面近似为一个圆形；S34、根据近似为圆形的熔池体积计算熔池尺寸，进而获得实时熔池尺寸。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 华中科技大学 多束激光同步熔丝沉积-送粉熔覆熔池形态调控方法

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