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高性能大型金属构件多电弧协同增材制造装备与工艺
本项目采用五电弧协同增材制造,提高成形构件的堆积效率;利用激光约束电弧,提高成形金属构件的表面精度,减小加工余量;构筑出融合五电弧协同增材制造、激光稳定电弧、高速摄像监测、构件成形尺寸三维测量、工艺数字化监控等功能的多电弧协同增材制造装备。 1、 形成复杂空间曲面构件分区原则、切片方法与路径规划策略,建立五电弧协同增材制造高性能大型金属构件工艺方法、模型与窗口; 2、 研制出多电弧协同增材制造工艺规划与系统总控软件; 3、 开发了专用于高性能大型金属构件多电弧协同增材制造的专用金属丝材。 实现大型舰船艉轴架、运载火箭过渡端框架与高层建筑多向钢节点的高质量、高效率、低成本增材制造,并进行组织与性能预测。 图1 多电弧协同增材制造设备图 图2 多电弧协同增材制造典型产品 【技术优势】 项目成果有效解决了高性能大型金属构件采用电弧增材整体制造时,面临的堆积效率较低,制造大型金属构件周期长;成形金属构件表面精度低,加工量较大;成形金属构件的晶粒粗大,各相异性明显的难题,将目前大型金属构件电弧增材制造的效率提高到了新高度。 【技术指标】 五束电弧协同增材制造装备: 1)装备包括 CMT电源5台、六轴机器人系统3台、激光系统、工艺数字化系统、三维测量系统、高速摄像系统与缺陷除去系统; 2)三维测量系统的测量范围在300mm以内,可测量金属构件壁厚最大尺寸不低于250mm,测量误差在±1.0mm以内; 3)可成形高度大于2m、长度大于5m、宽度大于3.5m的金属构件,变形控制在0.2mm/100mm以内; 4)堆积效率≥1800cm3/h,连续工作时间不低于360小时; 五束电弧协同增材制造工艺总体软件: 1)具有模型解析重构、子模型选择、分区切片与9轴工艺路径规划、曲面切片、G代码及机器人离线编程代码生成、多电弧协同增材制造系统控制功能与工艺数据库; 2)可实现金属构件组织、性能预测及成形质量主动控制,并显示构件材料 CCT图; 3)模型解析、拓扑重构时间低于10分钟,切片轮廓精度优于±0.1mm,单层切片时间<2s。 4)支持2000万以上三角形面片、尺寸4m以上STL模型; 5)支持任意空间曲面模型的路径规划,成形尺寸≥4000mm; 6)支持 6轴机器人+3轴龙门式床身协同控制的9轴工艺路径规划,成形效率达 1800cm3/h,全程误差≤0.5%,路径输出方式为G代码、机器人离线编程代码; 7)工艺数据库覆盖控制系统参数及工艺及材料参数,并建立典型工艺参数,加工误差范围≤0.5%;
华中科技大学 2023-04-21
一种金属零件的增减材复合制造装备及方法
本发明公开了一种金属零件的增减材复合制造装备及方法。该装备包含增材制造组件、减材制造组件、气氛调控组件和控制系统。所述增材制造组件用于对待加工零件实施激光选区熔化;减材制造组·826·件用于对已熔化成形的金属零件切片层实施机械加工;气氛调控组件用于在零件制造过程中为激光辐照区域提供保护气体和清除激光辐照区域产生的金属烟尘;控制系统用于处理待成形金属零件 CAD 模型,生成增材制造组件与减材制造组件的加工
华中科技大学 2021-04-14
一种基于轮廓特征的金属零件增材制造方法
本发明公开了一种基于轮廓特征的金属零件增材制造方法,包括以下步骤:①建立金属零件 CAD 几何模型,并提取 STL 模型;②根据零件轮廓特征及复杂程度确定其制造方向,并进行零件增材制造的路径规划;③利用分层切片软件对 STL 模型进行合理切片,由计算机根据这些轮廓信息生成控制指令;④板料送料机构在控制指令的控制下送出设定宽度及厚度的板料并剪断;⑤在电阻焊或摩擦搅拌焊产生的热量及辊压作用下完成层与层之间的焊合,同时复合同工位铣削完成轮廓毛刺的去除;重复上述④至⑤过程,直至完成整个零件的成形加工,如未达
华中科技大学 2021-04-14
一种基于流场制造的高坝诱鱼集鱼装置
本实用新型公开了一种诱鱼集鱼装置系统,包括用于容纳被吸引进来的鱼类的诱鱼集鱼箱,所述诱 鱼集鱼箱端部连接有方便鱼类进入所述诱鱼集鱼箱中并参与诱鱼流场的构造驼峰型溢流堰。所述诱鱼集 鱼箱内部设置有用于发出鱼类喜爱的声音进而吸引鱼类的水下小型音箱和用于发出绿光白光等鱼类喜 爱的颜色达到辅助诱鱼的 LED 灯带。所述诱鱼集鱼箱中设置有将水从尾水渠中抽到集鱼箱中构造诱鱼 流场的水泵。所
武汉大学 2021-04-14
零件与模具的熔积成形复合制造方法及其辅助装置
零件与模具的熔积成形复合制造方法及其辅助装置,属于零件与模具的无模生长制造与再制造方法,解决现有方法中,熔融材料流淌、坍塌,以及成形件易开裂、变形和残余应力大、组织性能不稳定的问题。本发明的方法包括模型分层、生成数控代码和熔积成形步骤,在与熔融软化的区域相接触处,安装微型轧辊或微型挤压装置;在进行熔积成形步骤的同时,微型轧辊或微型挤压装置随着熔积区域同步移动,对熔积区域作压缩成形与加工。本发明的微型轧辊,包括左、右侧立辊和水平辊。本发明防止熔融材料下落、流淌、坍塌,避免成形件开裂、减轻或消除残余应力
华中科技大学 2021-04-14
基于增材制造的多自由度液压机械臂开发
本项目主要解决此市场痛点,将3D打印技术和液压系统相结合,设计一套轻量化的液压机械臂,特别适用于航空航天、军工、勘探、安防、排爆、物流搬运等特种机器人领域。对比同体积和质量的电驱动马达,扭矩可增加4倍以上。 一、项目进展 已注册公司运营 二、企业信息 企业名称 上海埃曼机器人有限公司 企业法人 唐锋 注册时间 2021.8.19 注册所在省市 上海 组织机构代码 91310113MA7B0CQ912 经营范围 机器人及其配件的研发、销售 企业地址 上海市宝山区上大路668号 获投资情况 EFG天使基金 三、负责人及成员 姓名 学院/所学专业 入学/毕业时间 唐锋 材料科学与工程/冶金工程 2020.09 黄梦婷 材料科学与工程/冶金工程 2020.09 刘翔 材料科学与工程/冶金工程 2020.09 四、指导教师 姓名 学院/所学专业 职务/职称 研究方向 王江 材料科学与工程 教授 陈超越 材料科学与工程 讲师 五、项目简介 目前市面上使用的机械臂、机器人95%以上为电机驱动,存在负载小,抗干扰能力差,续航短的问题,难以满足人们对负载日益增长的需求。而液压驱动的机械臂、机器人在相同功率下可以提供更大负载,对外界干扰不敏感,但同样存在一些问题,比如液压执行机构和液压元器件体积大,质量大,漏油,散热差等,因而很少被采用。在大负载、移动式机器人领域二者难以兼顾。 本项目主要解决此市场痛点,将3D打印技术和液压系统相结合,设计一套轻量化的液压机械臂,特别适用于航空航天、军工、勘探、安防、排爆、物流搬运等特种机器人领域。对比同体积和质量的电驱动马达,扭矩可增加4倍以上。 从最初的结构设计就采用增材制造思维,打破传统加工工艺的限制,因而设计更加多样化。然后将关键液压元器件也采用轻量化设计,金属3D打印工艺加工,部分液压元件外壳可进一步与机械结构件集成,使整体更加轻量化,简洁化。 团队目前已为中电X所开发一套原型机,产品于2021年7月交付,目前在开发第二代产品。今年1月与浙江大学机械工程学院签订三年合作开发协议,开发一款用于军工的机械狗腿部关节等项目。
上海大学 2022-08-12
激光3D打印在口腔义齿制造领域中的应用与推广
彻底解决了传统铸造工艺的所有弊端和缺陷。
广州瑞通增材科技有限公司 2023-04-25
精彩活动预告③ | 第63届高博会开创未来系列发布活动——解码人工智能教育新生态、科研仪器突围新实践
第63届高等教育博览会将于5月23-25日在中铁·长春东北亚国际博览中心举办。作为高等教育领域的高品质、综合性、专业化品牌展会,本届高博会紧扣“融合·创新·引领:服务高等教育强国建设”主题,携700余家科技企业、1000余所参会院校,在10余万平方米的科技矩阵中,全面展示新技术、新产品在高等教育领域的应用成果,为推进高等教育现代化贡献智慧与力量。
高等教育博览会 2025-05-19
昊星自动化:以技术引领行业,以合作驱动发展
2025年2月7日,珠海昊星自动化系统有限公司(下简称:昊星)作为广东实验室行业协会副会长单位,成功举办新春行业交流活动。广东省实验室设计建造技术协会(下简称:协会)秘书长罗菲同霍尼韦尔、广东易众洁净科技等9家会员单位代表到访,与公司总经理张雁翔、市场总监林旭峰等管理团队共话行业发展。
珠海昊星自动化系统有限公司 2025-02-21
优质稻谷收储作业5T管理技术规程
        5T管理”理念,即基于农作物及果实生长的自然通道特性,按时间敏感性将收储过程界定为熟收 (T1)、田场 (T2)、干燥 (T3)、收仓 (T4)以及仓储 (T5)等5个事件,进一步围绕5个事件优选管理目标因子和控制因子、制定管理指标体系和配套先进适用技术装备。在吉林省粮食和物资储备局的支持下,依据“5T管理”原理,制定了《吉林优质稻谷收储作业5T管理技术规程》。依托吉林省粮食和物资储备局、吉林大米联盟、九台贡米联盟、益海嘉里金龙鱼等大米相关产业组织在省内外进行推广,减损效果显著,可以显著延长大米的保鲜期,特别是探明了不当管理导致的7.16%“隐性”损失,同时也减少了粮食微生物毒素危害,为稻谷的持久鲜活保驾护航。
吉林工商学院 2025-05-19
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