[发明专利]激光辅助提高电弧增材制造成形精度的方法

说明书

本发明涉及一种激光辅助提高电弧增材制造成形精度的方法，包括：S1、构建电弧熔池；S2、采用激光对所述电弧熔池同步扫描搅拌，以牵引定向凝固的方式，增加所述电弧熔池的宽度，并减小所述电弧熔池的厚度，得到宽度和厚度受控的单元沉积层；S3、重复步骤S1至步骤S2，形成依次重叠的多个所述单元沉积层，得到增材工件。能够提高增材工件的制造精度，还能够一次性制造出变截面的增材工件，节约了材料，节省了加工工序，提高了加工效率。

技术领域

本发明涉及增材加工技术领域，具体涉及一种激光辅助提高电弧增材制造成形精度的方法。

背景技术

电弧增材制造具备高效率低成本的优势，但同时成形精度低、变形大的问题，极大地限制了电弧增材的制造效率和应用拓展。现有技术通常采用的电弧增材制造方法有：(1)电弧直接成形，通过控制成形过程的基础工艺参数，形成增材毛坯件，但增材毛坯件的精度低，增材毛坯件的精度一般为厘米级。(2)电弧增材同步机械摆动的方法，其成形精度也低。

因此，本发明提供了一种激光辅助提高电弧增材制造成形精度的方法。

发明内容

(1)要解决的技术问题

本发明实施例提供了一种激光辅助提高电弧增材制造成形精度的方法，解决了现有技术中电弧增材制造方法成形精度低的技术问题。

(2)技术方案

为了解决上述技术问题，本发明提出了一种激光辅助提高电弧增材制造成形精度的方法，包括：

S1、构建电弧熔池；

S2、采用激光对所述电弧熔池同步扫描搅拌，以牵引定向凝固的方式，增加所述电弧熔池的宽度，并减小所述电弧熔池的厚度，得到宽度和厚度受控的单元沉积层；

S3、重复步骤S1至步骤S2，形成依次重叠的多个所述单元沉积层，得到增材工件。

可选地，所述步骤S3之后，还包括：

S4、对所述增材工件进行机加工，得到目标零件。

可选地，所述采用激光对所述电弧熔池同步扫描搅拌，包括：

沿二维螺旋线的扫描轨迹采用激光对所述电弧熔池同步扫描搅拌。

可选地，所述二维螺旋线的螺距或振动波长为0.1mm～10mm。

可选地，所述激光的扫描搅拌速度不小于1m/s。

可选地，所述采用激光对所述电弧熔池同步扫描搅拌，包括：

采用激光对所述电弧熔池摆动扫描搅拌。

可选地，所述摆动扫描搅拌的半径为0.1mm～10mm。

可选地，所述扫描激光的摆动扫描搅拌速度不小于3m/s。

可选地，所述采用激光对所述电弧熔池摆动扫描搅拌，包括：

通过振镜发出并控制所述激光对所述电弧熔池摆动扫描搅拌。

可选地，所述电弧熔池为电弧和激光熔化金属形成的共熔池。

(3)有益效果