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[发明专利]一种用于三维打印的刮平装置及具有其的三维打印机-CN202211739682.9在审
发明人：梁福鹏;赵海鹏;蔡艳 -专利权人： 南京钛陶智能系统有限责任公司
申请日： 2022-12-31 - 公布日： 2023-05-09 - 主分类号： B29C64/214 文献下载
摘要：本发明涉及一种用于三维打印的刮平装置及具有其的三维打印机，在三维打印过程中对工件表面尚未完全凝固的区域进行刮平，属于增材制造技术领域。设置有用于在三维打印过程中与工件的尚未完全凝固的区域进行接触的接触部件，接触部件有供打印原料通过的通道；在接触部件对工件的尚未完全凝固的区域进行形貌调控过程中，所述的通道的出口端所在的面与工件表面的当前成型面不平行，即两者之间存在锐角夹角，夹角开口的朝向可随着打印原料在工件表面沉积方向的改变而改变，从而使得所述接触部件能够在不平行于工件表面的当前成型面的方向上相对所述的工件活动。本发明支持在高速三维打印过程中实时刮平和原位微型机械锻造，可降低工件应力，且震动小。
一种用于三维打印平装具有打印机

[发明专利]一种等离子弧喷头及具有其的等离子发生装置和三维打印设备-CN202011114075.4有效
发明人：梁福鹏;赵海鹏;韦浩城;蔡艳 -专利权人： 南京钛陶智能系统有限责任公司
申请日： 2020-10-18 - 公布日： 2023-04-18 - 主分类号： B22F3/105 文献下载
摘要：本发明涉及一种等离子弧喷头，其设置有喷孔和用于与等离子发生单元连接的连接结构；在工作状态下，等离子发生单元的电极放电将工作气体电离并产生自由电弧，电弧经过喷孔压缩和喷射产生等离子弧；连接结构的数量至少为两组，以能与至少两组等离子发生单元连接；喷孔为环形喷孔；在喷头的被环形喷孔包围的部位设置有两端贯通的孔道；环形喷孔汇聚和喷射来自至少两组等离子发生单元的电极电离产生的电弧。本发明还涉及一种具有等离子弧喷头的等离子发生装置和三维打印设备。应用本发明的自动焊接或增材制造系统所需的控制系统简单、精度更高，具有极高的实用性；在喷头外获得稳定可控的流场；材料适用范围更广。
一种等离子喷头具有发生装置三维打印设备

[发明专利]磁力驱动的三维打印抹平装置及具有其的三维打印设备-CN202310029372.6在审
发明人：梁福鹏 -专利权人： 南京钛陶智能系统有限责任公司
申请日： 2023-01-09 - 公布日： 2023-04-11 - 主分类号： B22F12/60 文献下载
摘要：本发明涉及一种磁力驱动的三维打印抹平装置及具有其的三维打印设备，属于增材制造技术领域。设置有用于在三维打印过程中与工件的尚未完全硬化的区域进行接触的接触部件，接触部件设置有供打印原料通过的通道，所述的通道有入口端和出口端；在三维打印过程中，打印原料从入口端进入通道、从出口端离开通道，通道的出口端的端面与工件的尚未完全硬化的区域接触；设置磁力驱动单元，用于驱动所述的接触部件；所述的磁力驱动单元包括定子和空心动子；空心动子与所述的接触部件连接；打印原料从空心动子的中部空间和所述的接触部件的通道通过，往工件移动并在工件表面沉积；磁力驱动单元驱动接触部件相对工件往复运动以对工件进行往复式碰撞。
磁力驱动三维打印平装具有设备

[发明专利]一种整合激光清洗的打印头-CN202211484360.4在审
发明人：梁福鹏;赵海鹏;蔡艳 -专利权人： 南京钛陶智能系统有限责任公司
申请日： 2022-11-24 - 公布日： 2023-03-07 - 主分类号： B22F12/41 文献下载
摘要：本发明涉及一种整合激光清洗的打印头，亦即涉及一种可在三维打印的同时进行激光清洗以对抗熔融打印原料和熔池被空气氧化的打印头，属于增材制造技术领域。本发明可以在不使用任何保护气体的前提下直接在大气环境中打印出高强度金属零件，可以省去惰性保护气体的成本；可以在空气中直接打印大型金属部件，可以一体化制造传统技术难以制造的一体化高强度大型金属构件，具有重大社会价值；由于可以在开放的大气环境中打印，有利于降低三维打印设备的制造难度，和具有灵活地与其它生产线整合的优点，有利于三维打印技术的普及，还具有良好的用户友好性。本发明的有益效果显著，具有实质性进步。
一种整合激光清洗打印头

[发明专利]一种结合激光清洗的三维打印方法-CN202210179363.0在审
发明人：梁福鹏 -专利权人： 南京钛陶智能系统有限责任公司
申请日： 2022-02-26 - 公布日： 2022-11-11 - 主分类号： B22F10/22 文献下载
摘要：本发明涉及三维打印技术，尤其是涉及一种结合激光清洗的三维打印方法，属于增材制造技术领域。本发明可以在不使用任何保护气体的前提下直接在大气环境中打印出高强度金属零件，可以省去惰性保护气体的成本；由于可以在开放的大气环境中打印，可以打印大型金属部件，可以一体化制造传统技术难以制造的一体化高强度大型金属构件，具有重大社会价值；由于可以在开放的大气环境中打印，有利于降低三维打印设备的制造难度，具有灵活地与其它生产线整合的优点，有利于三维打印技术的普及，还具有良好的用户友好性。本发明的有益效果显著，具有实质性进步。
一种结合激光清洗三维打印方法

[实用新型]一种扫描式激光打印头-CN202220408318.3有效
发明人：梁福鹏 -专利权人： 南京钛陶智能系统有限责任公司
申请日： 2022-02-26 - 公布日： 2022-10-14 - 主分类号： B22F12/41 文献下载
摘要：本实用新型公开一种扫描式激光打印头，尤其是一种基于扫描式激光加热的打印头，属于增材制造技术领域。与现有的“同轴送丝”激光熔覆头/打印头相比，本发明的有益效果显著，例如：可实现灵活的加热策略；支持更精细结构的打印；可避免对刚完成沉积的原料过度加热；对激光光路的机械结构与打印头其它部件之间的机械装配精度具有极高的容错能力；对熔池产生搅拌的效果，提升三维打印最终获得的零件的性能；可提前预热即将沉积原料的区域，减小熔池区域与工件的其它区域之间的温度梯度，从而抑制热裂纹；可在三维打印过程中整合“激光清洗”，实现在空气中不使用保护气体的前提下进行三维打印，具有更低的成本。本发明具有突出的实质性进步。
一种扫描激光打印头

[实用新型]一种扫描式激光打印头-CN202220407327.0有效
发明人：梁福鹏 -专利权人： 南京钛陶智能系统有限责任公司
申请日： 2022-02-26 - 公布日： 2022-10-14 - 主分类号： B22F12/41 文献下载
摘要：本实用新型公开一种扫描式激光打印头，尤其是一种基于扫描式激光加热的打印头，属于增材制造技术领域。与现有的“同轴送丝”激光熔覆头/打印头相比，本发明的有益效果显著，例如：可实现灵活的加热策略；支持更精细结构的打印；可避免对刚完成沉积的原料过度加热；对激光光路的机械结构与打印头其它部件之间的机械装配精度具有极高的容错能力；对熔池产生搅拌的效果，提升三维打印最终获得的零件的性能；可提前预热即将沉积原料的区域，减小熔池区域与工件的其它区域之间的温度梯度，从而抑制热裂纹；可在三维打印过程中整合“激光清洗”，实现在空气中不使用保护气体的前提下进行三维打印，具有更低的成本。本发明具有突出的实质性进步。
一种扫描激光打印头

[发明专利]一种扫描式激光打印头-CN202210179992.3在审
发明人：梁福鹏 -专利权人： 南京钛陶智能系统有限责任公司
申请日： 2022-02-26 - 公布日： 2022-09-13 - 主分类号： B22F12/41 文献下载
摘要：本发明涉及一种用于三维打印的打印头，尤其是一种基于扫描式激光加热的打印头，属于增材制造技术领域。与现有的“同轴送丝”激光熔覆头/打印头相比，本发明的有益效果显著，例如：可实现灵活的加热策略；支持更精细结构的打印；可避免对刚完成沉积的原料过度加热；对激光光路的机械结构与打印头其它部件之间的机械装配精度具有极高的容错能力；对熔池产生搅拌的效果，提升三维打印最终获得的零件的性能；可提前预热即将沉积原料的区域，减小熔池区域与工件的其它区域之间的温度梯度，从而抑制热裂纹；可在三维打印过程中整合“激光清洗”，实现在空气中不使用保护气体的前提下进行三维打印，具有更低的成本。本发明具有突出的实质性进步。
一种扫描激光打印头

[发明专利]一种扫描式激光打印头-CN202210180002.8在审
发明人：梁福鹏 -专利权人： 南京钛陶智能系统有限责任公司
申请日： 2022-02-26 - 公布日： 2022-09-13 - 主分类号： B22F12/41 文献下载
摘要：本发明涉及一种用于三维打印的打印头，尤其是一种基于扫描式激光加热的打印头，属于增材制造技术领域。与现有的“同轴送丝”激光熔覆头/打印头相比，本发明的有益效果显著，例如：可实现灵活的加热策略；支持更精细结构的打印；可避免对刚完成沉积的原料过度加热；对激光光路的机械结构与打印头其它部件之间的机械装配精度具有极高的容错能力；对熔池产生搅拌的效果，提升三维打印最终获得的零件的性能；可提前预热即将沉积原料的区域，减小熔池区域与工件的其它区域之间的温度梯度，从而抑制热裂纹；可在三维打印过程中整合“激光清洗”，实现在空气中不使用保护气体的前提下进行三维打印，具有更低的成本。本发明具有突出的实质性进步。
一种扫描激光打印头

[发明专利]一种三维打印系统-CN202210179364.5在审
发明人：梁福鹏;赵海鹏;蔡艳 -专利权人： 南京钛陶智能系统有限责任公司
申请日： 2022-02-26 - 公布日： 2022-05-27 - 主分类号： B22F12/00 文献下载
摘要：本发明涉及一种三维打印系统，尤其是涉及一种比现有激光同轴送丝三维打印技术更具灵活性和具有非接触式锻造功能的三维打印系统，属于增材制造技术领域。相比现有的基于激光加热的同轴送丝三维打印技术，本发明的有益效果众多，例如：可实现灵活的加热策略；支持更精细结构的打印；可避免对刚沉积的熔融原料过度加热；可实现在三维打印过程中对金属晶粒进行强调制，对熔池产生搅拌的效果，可以提前预热即将沉积熔融原料的区域，可抑制热裂纹，获得综合性能更高的零件；可以将“激光清洗”整合在三维打印过程中，实现在空气中不使用保护气体的前提下进行金属三维打印；对激光光路的机械装配精度具有极高的容错能力。本发明具有突出的实质性进步。
一种三维打印系统

[发明专利]一种三维打印方法及三维打印设备-CN201911419790.6有效
发明人：梁福鹏 -专利权人： 南京钛陶智能系统有限责任公司
申请日： 2019-12-31 - 公布日： 2022-03-22 - 主分类号： B22F3/105 文献下载
摘要：本发明公开了一种三维打印方法，关键在于：使用电弧或等离子体对打印体的正在累积熔融原料的区域的周围进行直接加热，电弧或等离子体对正在累积熔融原料的区域的周围进行直接加热的热量使得在打印体上形成熔池，产生熔池的能量不需穿透打印原料就能在所累积的熔融原料下方形成可控的小面积的熔池。可获得诸多有益效果，例如：在累积熔融原料的区域与打印体的其它非熔融区域之间形成过渡性温度场，残余应力小；可获得锻造性能；产生的熔融原料体积微小、形态可控、位置可控；不对打印体上的先前生成的结构造成破坏；成型精度高；所需的控制系统简单；设备成本和耗材成本低，维护成本低；可打印大型部件。此外，本发明对应还提供一种三维打印设备。
一种三维打印方法设备

[发明专利]一种基于磁力搅拌的三维打印锻造方法-CN202010004410.9有效
发明人：梁福鹏 -专利权人： 南京钛陶智能系统有限责任公司
申请日： 2020-01-03 - 公布日： 2021-10-22 - 主分类号： B22F10/50 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于电磁搅拌的三维打印锻造方法，其通过在三维成型的累积熔融原料的过程中，在打印体上的累积熔融原料的区域完全固化之前，对打印体上的累积熔融原料的区域施加电流和磁场以形成磁力作用，通过磁力作用对打印体上的累积熔融原料的区域的内部微观组织进行调控；正在累积的熔融原料作为所施加电流的一处接入点；产生的熔融原料的加热源与产生熔池的加热源互相独立。上述方法产生的零件材料性能优越，将非机械接触式的微型锻造无缝地集成于三维打印过程中，所需的装置不存在被熔蚀和磨损问题；熔融原料的生成与熔池的生成过程解耦合，具有极高的可控性和灵活性，所需的控制系统简单；熔融原料的累积精度高，成型精度高；设备简单。
一种基于磁力搅拌三维打印锻造方法

[发明专利]一种三维打印方法-CN201810375235.7有效
发明人：梁福鹏 -专利权人： 南京钛陶智能系统有限责任公司
申请日： 2018-04-24 - 公布日： 2020-12-01 - 主分类号： B22F3/105 文献下载
摘要：本发明涉及三维打印技术中的成型技术，尤其是涉及一种在三维打印过程中通过电阻加热作用即时生成所需熔融原料的三维打印方法，可实现高熔点材料的三维打印，属于增材制造技术领域。其特征在于：在固态原料与打印体之间施加电流，通过电阻加热的方式将介于引导装置与打印体之间的固态原料部分或全部地加热为熔融状态，在介于引导装置与打印体之间的空间产生熔融原料；其中，在累积熔融原料的过程中：对打印体的即将累积熔融原料和/或正在累积熔融原料的区域进行加热；或者，对打印体进行加热；或者，对打印体的即将累积熔融原料和/或正在累积熔融原料的区域进行加热，和对打印体进行加热。
一种三维打印方法

[发明专利]一种用于三维打印的熔融原料生成方法-CN201610939690.6有效
发明人：梁福鹏 -专利权人： 南京钛陶智能系统有限责任公司
申请日： 2016-10-25 - 公布日： 2020-11-27 - 主分类号： B22F3/115 文献下载
摘要：本发明公开了一种用于三维打印的熔融原料生成方法，通过加热固态原料来获得熔融原料，其特征在于：在固态原料与打印体或支撑平台之间施加电流，通过电阻加热的方式将介于引导装置与打印体或支撑平台之间的固态原料部分或全部地加热为熔融状态，在介于引导装置与打印体或支撑平台之间的空间产生熔融原料。本发明的有益效果：可控性高、能耗低、结构简单、成本低，能产生高熔点导电性材料的熔融原料，在终止输出熔融原料后不残留原料，可用于真空打印环境中，加热能量作用范围集中且局限、不破坏已打印成型的精细结构，可实现高精度的三维打印，打印材料的可选择范围广，可将“冶金电场调控”集成于金属三维打印的成型过程中。
一种用于三维打印熔融原料生成方法

[发明专利]一种三维打印方法-CN201710297915.7有效
发明人：梁福鹏 -专利权人： 南京钛陶智能系统有限责任公司
申请日： 2017-04-29 - 公布日： 2020-10-20 - 主分类号： B29C64/118 文献下载
摘要：本发明公开了一种三维打印方法，其主要过程为：将熔融原料放置到三维打印设备所使用的成型区，熔融原料在成型区累积并转变为打印体，熔融原料在打印体的基础上累积、直至所要打印的物体成型；其特征在于：在累积熔融原料的过程中，通过电磁感应加热方式将打印体的即将累积熔融原料的位置熔化或软化，和/或将打印体的正在累积熔融原料的位置熔化或软化。本发明的有益效果：打印体的层间结合力高，打印体的结构强度高；可同步产生可拆卸的辅助性支撑体，以实现复杂结构的打印；设备结构简单；可打印大型部件；适用材料种类多，可实现金属、金属陶瓷、混合金属粉末的塑料等导电性材料的三维打印；成本低廉。本发明具有实质性进步。
一种三维打印方法

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