[发明专利]一种针对合金薄壁结构的激光增材装置及其方法

说明书

本发明提供一种针对合金薄壁结构的激光增材装置及其方法，包括：至少两组呈相对设置的移动夹持组件，每两组所述移动夹持组件之间设有待增材薄壁件，所述移动夹持组件上连接有交变磁场件，所述待增材薄壁件与激光头和高频锻打辅助增材件呈相对应设置以能够实现对待增材薄壁件进行增材，所述交变磁场件与所述移动夹持组件相互配合以能够实现在增材过程中对增材薄壁件的变形进行控制；保证了激光增材的质量要求和高度要求；有效地解决了在增材过程中增材薄壁件受热应力破坏和表面张力影响使得增材薄壁件侧面变形从而导致增材薄壁件的增材层质量差和增材高度受限的问题，提高了增材薄壁件的产品质量，降低了生产成本。

技术领域

本发明涉及激光增材制造技术领域，具体涉及一种针对合金薄壁结构的激光增材装置及其方法。

背景技术

激光增材制造(Laser additive manufacturing,LAM)是一种新兴的快速成形技术，其具有热影响层浅，增材的构件精度高等特点，同时激光增材无需使用铸造模具，可实现金属构件的快速成形制造，降低了生产成本，提高了增材构件的质量。传统的薄板增材具有表面变形大、成型高度低、成型存在缺陷等成型限制。在一般的薄板增材只能对其表面进行增材，增材过程中存热应力大和表面张力影响对薄板侧面坍塌从而导致增材薄壁件的增材层质量低和增材高度受限的问题。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供的一种针对合金薄壁结构的激光增材装置及其方法，保证了激光增材的质量要求和高度要求；有效地解决了在增材过程中增材薄壁件受热应力破坏和表面张力影响使得增材薄壁件侧面变形从而导致增材薄壁件的增材层质量差和增材高度受限的问题，提高了增材薄壁件的产品质量，降低了生产成本。

为了达到上述目的，本发明的技术方案如下：

本发明提供一种针对合金薄壁结构的激光增材装置，包括：至少两组呈相对设置的移动夹持组件，每两组所述移动夹持组件之间设有待增材薄壁件，所述移动夹持组件上连接有交变磁场件，所述待增材薄壁件与激光头和高频锻打辅助增材件呈相对应设置以能够实现对待增材薄壁件进行增材，所述交变磁场件与所述移动夹持组件相互配合以能够实现在增材过程中对增材薄壁件的变形进行控制。

本发明提供的一种针对合金薄壁结构的激光增材装置，保证了激光增材的质量要求和高度要求；有效地解决了在增材过程中增材薄壁件受热应力破坏和表面张力影响使得增材薄壁件侧面变形从而导致增材薄壁件的增材层质量差和增材高度受限的问题，提高了增材薄壁件的产品质量，降低了生产成本。

作为优选技术方案，包括：控制器，所述控制器与移动件驱动组件电连接，所述移动件驱动组件与移动件电连接，所述移动件一端与所述移动夹持组件一侧连接，所述移动件另一端与固定支架连接，所述控制器用于控制所述移动件驱动组件驱动移动件带动移动夹持组件朝着靠近或远离固定支架方向运行以能够实现控制增材薄壁件侧面的变形度。

作为优选技术方案，所述固定支架包括：第一固定支架和第二固定支架，所述第一固定支架和所述第二固定支架呈相对设置于所述工作台上并与所述工作台连接，所述第一固定支架和所述第二固定支架之间设有升降台，所述升降台一端与所述工作台连接，所述升降台另一端与所述待增材薄壁件连接。

作为优选技术方案，所述移动夹持组件内设有微压气体发生器，所述控制器与所述微压气体发生器电连接，所述移动夹持组件靠近待增材薄壁件的面为移动夹持组件的工作面，所述移动夹持组件的工作面上设有多个微孔，所述微压气体发生器通过微压气体输送管道与所述微孔连接，所述微孔用于冲出惰性气体。

作为优选技术方案，包括：待增材薄壁件高度检测器，所述待增材薄壁件高度检测器用于实时检测待增材薄壁件增材后的高度，所述待增材薄壁件高度检测器与处理器电连接，所述处理器与控制器电连接，所述控制器与所述交变磁场件驱动组件电连接，所述交变磁场件驱动组件与所述交变磁场件电连接，所述控制器用于控制交变磁场件沿着移动夹持组件高度方向移动以能够实现交变磁场件发出的磁场一直加载于增材加工的位置。