本成果是一种高精度激光增减材的复合制造装置,包括密封成型室、惰性保护气源及加工成型平台;惰性保护气源与密封成型室连接;加工成型平台布置在密封成型室内,加工成型平台的正上方布置有光路选取系统;加工成型平台上设有加工位,加工成型平台的下方设有丝杠,加工成型平台固定在丝杠的滑块上,丝杠与丝杠电机连接,加工成型平台可在丝杠电机的驱动下在丝杠上前后滑动;光路选取系统包括相互平行、沿丝杠方向布置且不共用设备的增材独立激光光路和减材独立激光光路。本成果的装置融合激光增减材技术,改善复杂精细增材制件的成型精度、表面质量、组织性能和残余应力状态,实现一站式高效率、高精度、高性能增材制件的制备。
本成果的高精度激光增减材的复合制造装置,采用激光增减材进行复合制造,其相比于传统激光增材制造,同步利用超快激光减材技术可以实现,逐层消除台阶效应,逐层剥离轮廓边缘的片层台阶和粘附粉末等多余材料,去除层内选定区域的局部材料并在逐层叠加后形成连续的复杂、精细内腔,可以有效地同步去除部分支撑材料;本成果有机融合激光选区熔化技术和超快激光减材技术,实现了两种加工技术同步进行的工艺路线,可以改善复杂精细增材制件的成型精度、表面质量,克服了无法对于带有封闭空腔、深槽深孔、多道毛细管路等精细结构的复杂、精细零件进行后续处理的技术难题,最终实现一站式高效率、高精度、高性能增材制件的近净成形。
上海工程技术大学
何博