[发明专利]基于导水管和约束机构联动的材料加工装置及方法有效
| 申请号： | 202110920597.1 | 申请日： | 2021-08-11 |
| 公开（公告）号： | CN113547203B | 公开（公告）日： | 2022-11-25 |
| 发明（设计）人： | 卢国鑫;季忠;王佃刚;宿庆财;张国芳 | 申请（专利权）人： | 山东大学 |
| 主分类号： | B23K26/035 | 分类号： | B23K26/035;B23K26/0622;B23K26/122;B23K26/356 |
| 代理公司： | 济南圣达知识产权代理有限公司 37221 | 代理人： | 李琳 |
| 地址： | 250061 山东*** | 国省代码： | 山东;37 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 基于 水管 约束 机构 联动 材料 加工 装置 方法 | ||
1.基于导水管和约束机构联动的材料加工装置，其特征在于：包括位于待加工材料上方空间的激光发射器，激光发射器发出脉冲激光光束，激光发射器下方空间设有约束机构，脉冲激光光束的聚焦位置位于约束机构的内部，导水管末端朝向约束机构的内部；
约束机构为空心圆锥台型，约束机构顶面直径不小于底面直径，约束机构的圆锥角不小于激光光束的汇聚角，约束机构底面与待加工材料之间具有间隙；
所述约束机构容纳通过导水管输入的液体约束材料形成液体约束层，液体约束层的垂直厚度不小于正离焦量距离的2倍；约束机构底面与待加工材料之间具有间隙，该间隙不大于0.5mm；
所述脉冲激光光束的聚焦位置与约束机构轴线重合，聚焦位置与待加工材料表面的距离不大于聚焦位置与约束机构内壁的距离，聚焦位置与待加工材料表面的距离不大于脉冲激光光束的聚焦位置与液体约束层上表面的距离。
2.如权利要求1所述的基于导水管和约束机构联动的材料加工装置，其特征在于：所述导水管末端朝向约束机构顶面，将液体约束材料导入约束机构的内部。
3.如权利要求1所述的基于导水管和约束机构联动的材料加工装置，其特征在于：所述约束机构和导水管均通过连接件与激光发射器固定连接。
4.如权利要求1所述的基于导水管和约束机构联动的材料加工装置，其特征在于：所述脉冲激光光束的聚焦位置为一具有截面面积的聚焦区域。
5.基于权利要求1-4任一项所述装置实现材料加工的方法，其特征在于：包括以下步骤：
设定激光发射器的激光能量、脉冲宽度和光束聚焦面积；
待加工材料表面涂敷吸收层材料；
脉冲激光光束、约束机构和导水管保持静止，待加工材料运动，以相对运动的方式完成材料表面的逐点加工。
6.如权利要求5所述的加工方法，其特征在于：所述吸收层材料的厚度不大于0.5mm。
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