[发明专利]金属基复合材料结构件激光直接制造方法及装置

权利要求书

1.一种金属基复合材料结构件激光直接制造方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤1：计算机上生成零件的CAD模型，对CAD模型进行切片处理，使零件离散为 一系列的二维平面图形，获得扫描轨迹指令；

步骤2：根据所述扫描轨迹指令，令与激光束保持同轴的送粉装置开始进行金属粉 末送粉；

步骤3：开启激光，使激光束熔化金属粉末；

步骤4：从激光束的旁轴将陶瓷粉末送入激光形成的熔池。

2.根据权利要求1所述的金属基复合材料结构件激光直接制造方法，其特征在于， 所述金属粉末送粉方式为与激光束同轴送粉，所述金属粉末为Fe、Al、Ti、Cu中的任 意一种或多种金属粉末。

3.根据权利要求1所述的金属基复合材料结构件激光直接制造方法，其特征在于， 激光的激光源采用CO₂气体激光器、YAG固体激光器、半导体激光器或光纤激光器。

4.根据权利要求1所述的金属基复合材料结构件激光直接制造方法，其特征在于， 所述陶瓷粉末采用与激光束旁轴送粉的方式，所述陶瓷粉末为SiC、WC、ZrO₂中的任意 一种或多种陶瓷粉末。

5.根据权利要求1所述的金属基复合材料结构件激光直接制造方法，其特征在于， 所述陶瓷粉末从激光熔化金属粉末形成熔池的尾部进入，避免激光束与陶瓷粉末的直接 作用。

6.根据权利要求1所述的金属基复合材料结构件激光直接制造方法，其特征在于， 发射激光的激光头、进行金属粉末送粉的同轴金属粉末送粉喷嘴以及进行陶瓷粉末送粉 的旁轴陶瓷粉末送粉喷嘴在零件制造过程中固定于机器人臂或数控机床上，并保持相对 位置不变。

7.根据权利要求1所述的金属基复合材料结构件激光直接制造方法，其特征在于， 还包括步骤：调节进行陶瓷粉末送粉的旁轴陶瓷粉末送粉喷嘴与激光束之间的角度和间 距。

8.一种金属基复合材料结构件激光直接制造装置，其特征在于，采用权利要求1 至7中任一项所述的金属基复合材料结构件激光直接制造方法制造零件。