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一种兼顾成形效率与成形精度的SLM设备
发布时间: 2022-08-18
基本信息
合作方式：
技术转让
成果类型：
实用新型专利
行业领域：
高端装备制造产业,智能制造装备产业
成果介绍
本实用新型属于先进制造技术领域，并具体公开了一种兼顾成形效率与成形精度的SLM设备，其包括一组或多组呈阵列分布的成形装置，成形装置包括激光扫描加工组件和光路切换组件，激光扫描加工组件包括第一扫描加工单元和第二扫描加工单元，第一扫描加工单元用于实现零件的高精度SLM成形，第二扫描加工单元用于实现零件的高效率SLM成形；光路切换组件包括光路旋转切换台和旋转驱动源，光路旋转切换台分别与第一扫描加工单元和第二扫描加工单元相连，光路旋转切换台在所述旋转驱动源的带动下实现旋转，以此实现第一扫描加工单元和第二扫描加工单元的切换。本实用新型可高质量完成各类金属零部件的高效率、高精度SLM成形。
成果亮点
1.本实用新型通过设置包括路旋转切换台和旋转驱动源的光路切换组件，可实现两个扫描加工单元的灵活切换，该组件基于机械旋转定位，精度高、相应速率快，且不会导致入射激光能量损耗，有效解决了现有双光束协同扫描装备所面临的有效扫描幅面较小、激光能量损耗率高等问题。
2.本实用新型通过配合使用激光扫描加工组件与光路切换组件，可实现零件的中/低功率、中/小光斑、高精度SLM成形和的高功率、大光斑、高效率SLM成形，可以高效地制造各类高精度复杂金属零部件。
3.本实用新型通过阵列布置多组成形装置，可实现多个“高功率-大光斑激光束/中/低功率-中/小光斑激光束”组合的大幅面并行扫描加工，从而在保证零件成形精度的前提下，进一步显著提升成形效率与成形尺寸。
4.本实用新型还对扫描加工单元的具体结构组成及各组成的配合关系进行了研究与设计，通过该扫描加工单元与光路切换组件的配合，可实现双光束协同扫描成形，以充分发挥中/低功率中、小光斑激光束扫描成形精度高和高功率、大光斑激光束扫描成形效率高的优势。
团队介绍
曾晓雁;魏恺文;李祥友;黄高;邓金凤;刘梦娜
曾晓雁，华中科技大学武汉光电国家实验室-激光与太赫兹技术功能实验 教授。先后承担或参加国家重大仪器设备开发专项、国家“863”高科技项目、国家自然科学基金项目、国家重大攻关项目、科技部支撑计划、省部级研究开发项目和来自国内大、中型企业的横向课题多项，所研制的多种激光加工装备、激光微加工装备已经在工业中得到应用。在国内外重要学术期刊上发表论文400余篇，获得近100余项发明专利，近40%的专利已经在工程实际中得到应用。获得国家科技进步二等奖一项（2014年），省部级一等奖一项（2011年），二等奖一项（2009年）。
现任武汉光电国家实验室激光与太赫兹功能实验室副主任，激光先进制造技术团队负责人。主要从事激光增材制造技术与装备（3D打印）、激光探针光谱检测、激光与物质交互作用机理、激光焊接技术、激光表面工程技术、激光材料加工技术与装备集成、激光微纳制造技术与装备、激光探针（激光诱导击穿光谱成分分析）等领域的科研工作。
成果资料
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