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环境可调的等离子弧-激光复合增材制造系统及工作方法

申请号: CN202410052976.7
申请人: 广东腐蚀科学与技术创新研究院
更新日期: 2026-03-17

专利详细信息

项目 内容
专利名称 环境可调的等离子弧-激光复合增材制造系统及工作方法
专利类型 发明申请
申请号 CN202410052976.7
申请日 2024/1/15
公告号 CN117564469A
公开日 2024/2/20
IPC主分类号 B23K26/346
权利人 广东腐蚀科学与技术创新研究院
发明人 韩恩厚; 孙桂芳
地址 广东省广州市黄埔区开源大道136号B2栋

摘要文本

本发明公开了环境可调的等离子弧‑激光复合增材制造系统及工作方法,整个系统包括高压舱单元,供气单元,溶液环境构筑单元,干区单元、以及微真空模块,所述干区单元包括激光器和等离子弧喷枪,整个系统可在不同高压溶液介质中运行,为不同溶液介质环境下的增材制造提供设备基础;系统及其工作方法可实现激光和低电离能气体的结合,极大地提高引弧稳定性和降低高压环境下的制造成本,等离子弧‑激光复合作业,可极大改善构件表面质量。采用上述系统及工作方法,本发明可实现能够使用低电离能气体混合离子气进行水下等离子弧增材制造,减少低电离子能气体的使用占比,降低工件制造成本,同时激光结合低电离能气体,提高工件沉积质量。

专利主权项内容

1.一种环境可调的等离子弧-激光复合增材制造系统,其特征在于,包括:高压舱单元,所述高压舱单元具有高压腔、以及向高压腔内提供高压气体的空压机;供气单元,所述供气单元位于高压舱单元外,其包括混气设备、混粉设备、保护气瓶、低电离能气瓶、以及离子气瓶,所述混气设备具有多个进气端、保护气输出端、以及混合气输出端,所述混粉设备具有进气位和出粉口,所述低电离能气瓶、离子气瓶、保护气瓶分别通过对应的流量阀与混气设备的对应进气端接通,其中保护气瓶的保护气经混气设备单向输出,低电离能气瓶的低电离能气和离子气瓶的离子气经混气设备混合后形成混合离子气输出,其中低电离气体在混合离子气中所占比例为5%~49%,混气设备的保护气输出端通过管道接入混粉设备的进气位;溶液环境构筑单元,所述溶液环境构筑单元包括溶液介质、以及供液组件,所述供液组件具有供液端,供液端与高压腔接通,所述溶液介质为不易燃易爆炸的液体,溶液介质通过供液组件输入高压腔内;干区单元,所述干区单元设置在高压腔内,高压腔内的溶液介质没过干区单元,所述干区单元包括活动框架、激光器、以及等离子弧喷枪,所述高压腔底面用于放置基板材料,活动框架安装在高压腔内位于基板材料上方,活动框架底面具有空腔,所述空压机同时向所述高压腔和空腔提供高压环境,等离子弧喷枪和激光器均安装在空腔的内顶面,所述等离子弧喷枪具有均相连通的喷弧端、输离子气口、以及出粉口,所述激光器具有相连通的激光发射端和入气端,激光发射端与喷弧端相对,所述混气设备的保护气输出端通过相应的进气阀分别与激光器的入气端、以及混粉设备的进气位接通,混气设备的混合气输出端通过相应的进气阀与等离子弧喷枪的输离子气口接通,所述混粉设备的出粉口通过相应的进气阀与等离子弧喷枪的进粉口接通。。 (来自 马克数据网)