西安稀有金属材料研究院有限公司寇钢获国家专利权
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龙图腾网获悉西安稀有金属材料研究院有限公司申请的专利一种防止电弧增材制造过程中起/熄弧部位塌陷的方法获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN121447191B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-04-14发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202512035021.8,技术领域涉及:B23K9/04;该发明授权一种防止电弧增材制造过程中起/熄弧部位塌陷的方法是由寇钢;冯靖凯;牛浩伊;郑富凯;柴福伦;赵坤设计研发完成,并于2025-12-31向国家知识产权局提交的专利申请。
本一种防止电弧增材制造过程中起/熄弧部位塌陷的方法在说明书摘要公布了:本发明公开了一种防止电弧增材制造过程中起熄弧部位塌陷的方法,该方法包括:一、构建模型的优化:对金属构件的三维模型进行评估和局部处理以及对倒圆角处理,确定电弧增材制造的起熄弧点位和数量并进行参数设计;二、切片处理和电弧增材路径规划:对优化后金属构件的三维模型进行切片处理和电弧增材制造路径规划;三、电弧增材制造:调整起弧熄弧工艺参数,完成电弧增材制造过程,得到金属构件。本发明通过对不同制造阶段中电弧增材工艺参数起熄弧电流和时间的调控和优化,使得起熄弧位置形成良好的熔合,实现对电弧增材制造过程中起熄弧部位塌陷的调控,获得增材制造高度一致且性能一致的电弧增材制造金属构件。
本发明授权一种防止电弧增材制造过程中起/熄弧部位塌陷的方法在权利要求书中公布了:1.一种防止电弧增材制造过程中起熄弧部位塌陷的方法,其特征在于,随着增材制造高度的持续增加,起熄弧部位的高度以及熔合情况与其他部位始终保持一致,该方法具体包括以下步骤: 步骤一、构建模型的优化 步骤101、对金属构件的三维模型进行评估,确定金属构件的剖分方案和电弧增材制造方向; 步骤102、将金属构件的三维模型中不容易实现的电弧增材制造部位进行局部处理,保证能够被电弧增材制造;所述局部处理包括镂空、悬空及壁厚一致化处理; 步骤103、将金属构件的三维模型的各种倒圆角进行直角化或斜角处理,降低切片及电弧增材制造难度; 步骤104、确定电弧增材制造的起熄弧点位和数量; 步骤105、针对步骤104中确定的起熄弧点位进行电弧增材制造参数设计; 步骤二、切片处理和电弧增材路径规划 步骤201、根据步骤101中确定的金属构件的剖分方案和电弧增材制造方向,对步骤一中优化后金属构件的三维模型进行切片处理,并确定切片方向为水平方向; 步骤202、对步骤201中切片处理后的金属构件的三维模型进行电弧增材制造路径规划,使得起熄弧点位数量各保持1个,且电弧增材制造路径规划能够被电弧增材制造实现; 步骤三、电弧增材制造 步骤301、根据步骤105中设计的电弧增材制造参数、步骤202中规划的电弧增材路径,进行电弧增材制造,并根据电弧增材制造的过程,调整起弧熄弧工艺参数,包括起熄弧电流、起熄弧电流时间以及起熄弧电流渐变时间; 所述电弧增材制造的过程中,当起熄弧点位发生明显高度差或塌陷现象时,调整起弧电流为正常电弧增材制造电流的120%~180%,熄弧电流为正常电弧增材制造电流的10%~50%;调整起弧电流时间为0.1s~5s,熄弧电流时间为0~10s;调整起弧电流渐变时间为0.1s~0.5s,熄弧电流渐变时间为0.1s~3s; 步骤302、完成电弧增材制造过程,得到金属构件。
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