板料激光三维弯曲成形的工艺研究

激光成形是1种利用激光作为热源的热应力无模成形新技术.介绍了激光成形的工艺过程及加工设备,分析了激光成形机理,研究了板料激光三维弯曲成形的工艺以及典型工件的成形方案.最后综述了该工艺技术的发展前景.     

低成本选择性激光烧结快速成形设备的设计和研制

在保证ＳＬＳ设备性能的前提下,针对ＳＬＳ设备的特点,以综合成本最低为目标,研制成功了低成本ＳＬＳ快速成形设备。讨论了低成本ＳＬＳ快速成形设备的设计和研制思想,介绍其设计和研制中的一些关键技术。提出的一新思想、新技术和新方法,对大幅度降低ＳＬＳ快速成形设备的成本具有重要意义。     

激光金属沉积成形基板预热温度的控制

为了降低激光金属沉积成形过程中试样和基板间的温度梯度,减小和抑制成形过程的热应力,提高试样的成形质量,提出并设计了一种用于激光金属沉积成形的基板预热系统.其中基板预热温度的控制由智能比例微分积分控制器以及计算机串口温度采集反馈控制来完成.利用自行研制的激光金属沉积成形设备和基板预热系统进行了成形实验,实验结果表明该基板预热系统温度控制良好,可以满足实际应用的需要.     

金属薄板激光弯曲成形的工艺参数研究

以不锈钢薄板的激光弯曲成形为研究对象,研究其成形的工艺过程及影响因素;介绍实验设备和激光调焦方法。通过实验研究了激光能量因素、扫描速度因素、激光光斑大小和扫描次数等因素对弯曲成形角度的影响。     

非圆光斑对金属激光快速成形的影响及对策

当不同方向扫描成形时,采用相同的扫描间距而忽视非圆光斑各向异性的影响,是造成金属快速成形件内部缺陷的一个重要原因.在不更换或调整原有硬件设备的情况下,采用变扫描间距法(即在不同方向上采用不同的扫描间距)与层间正交变向往复扫描相结合,实验结果表明试件的表面质量、成形精度和内部质量都有显著提高.     

激光烧结快速成形设备的开发和工艺试验

介绍了激光烧结快速成形设备的组成和原理,阐述了激光器和激光电源、光学扫描系统、分层切片软片和计算机控制系统等几项关键技术,对金属粉末的激光烧结成形工艺进行了初步研究和分析。     

激光微成形技术的研究及应用

激光微成形作为一种柔性精密加工技术已经成为微塑性成形领域的研究热点,其成形的材料广和效果高,能在一定程度上克服传统微塑性成形中的尺寸效应.分别阐述了激光微弯曲成形、激光微冲击成形和激光辅助加热微成形等几种典型的微成形技术,分析了各自的加工机理及技术特点,讨论影响成形精度的主要因素,介绍了国内外激光微成形技术在精密成形和精确校形方面的应用研究进展,最后展望了激光微成形技术的发展前景.     

SLM激光快速成型设备的设计与开发

选择性激光熔化(SLM)技术是目前较先进的激光快速成型技术,而高精度的SLM设备是进行SLM快速成型研究的基础.由于进口设备价格昂贵,所以自主开发了一套SLM设备.论述了该设备的设计和制造要求、总体结构和工作原理及主要组成部分的性能特点和功能.给出了加工实例.该设备具有成本较低、运行平稳、加工精度高等特点,为同类设备的研发提供了借鉴.     

高分辨率激光快速成形系统研究与开发

开发了一种新型激光快速成形系统。利用该系统可制作尺寸范围为65 mm×65 mm×150mm的制件原型。 该系统由He-Cd单模激光器、小光斑扫描系统、新型树脂涂层系统及控制系统组成。由扩束镜、高精度扫描振镜 及f-θ透镜构成扫描系统,扫描面上的激光光斑直径达到0.012 mm。由蠕动泵、高精度工作台、树脂槽及刮刀组 成新型精密树脂涂层系统,树脂涂层厚度达到0.02 mm。利用该系统制作了具有微流道的滴灌器件及其他微型零 件的原型。     

A-100钢激光成形技术在飞机起落架制造中的应用及研究

激光成形是通过材料快速凝固沉积,直接形成组织晶粒细小、节节约省致密、均匀的"近终成形"零件。作为一项先进的复杂零件整体制造技术,使用激光成形技术不仅可节省大型模锻设备,而且具有材料利用率高和生产周期短等优势。传统起落架的生产是对模锻件进行加工,其加工余量大且效率低。通过对传统模锻件加工工艺进行调整和优化,最终完成了某型飞机起落架激光成形毛坯件的制造。     

高精度激光动态测试技术初探

在激光测距技术的研制中，主要采用了地面探测技术，对测距技术的各项指标进行了测试和研究。在此基础上，通过对激光测距技术的深入研究，建立了一套高精度的激光测距系统，并对其误差因子进行了全面的分析，从而达到了对激光测距机的精确测量。与传统的测距技术相比，激光测距仪的优点是：一是测量准确率高；二是仿真距离动态范围较大。实验结果显示，高精度的激光动态测量系统可以在16～28km的距离内进行测量，并且具有0.16m以上的精度。高精度的激光动力试验系统操作简便，应用广泛。高精度的激光动态测量系统可以很好地满足目前各类激光测距设备的要求。     

钛合金激光快速成形缺陷原因分析

在金属粉末激光快速成形过程中,由于工艺参数、设备性能和材料特性等原因,会引起成形零件产生各种缺陷或不足.其中由送粉精度所致的成形尺寸精度和表面粘粉是2个主要的成形缺陷.通过试验分析可知:由送粉延迟引起的欠堆积或过堆积是影响成形尺寸精度的主要原因之一;表面粘粉程度主要受比能量的影响.     

金属激光三维打印技术的缺陷分析及其抑制对策

针对金属激光三维打印过程中成形件的缺陷问题,在介绍选择性激光烧结技术(SLS)、选择性激光熔化技术(SLM)和激光熔化沉积技术(LMD)三种典型金属激光三维打印技术原理和特点的基础上,分析了成形件出现球化、孔隙和裂纹三种常见缺陷的原因,重点从粉末特性、工艺参数和后处理技术三方面叙述了抑制缺陷、改善成形件性能的对策。最后,为了进一步抑制缺陷,提出了研制新型粉末、协同运用处理技术以及研发高精度缺陷检测技术等措施。     

激光冲击驱动飞片成形性能

研究了激光冲击驱动飞片成形中相关工艺参数对成形性能的影响。采用适合高压高应变率的Johnson-Cook模型,基于ANSYS/LS-DYNA软件平台,数值模拟了激光冲击驱动飞片成形胀形件过程中激光能量、成形模具孔径以及模具圆角率与成形件成形高度的关系。分析表明,随着激光功率密度、成形模具孔径和模具圆角率的增加,胀形件成形高度均随之增加,胀形件的最大成形高度为310.6μm。对厚度为50μm的铜箔材进行了激光冲击驱动飞片成形实验,利用体视显微镜和形貌测量仪对获得的胀形件试样进行了二维和三维形貌测试,验证了数值模型的合理性。本文建立的数值模拟分析方法为激光冲击驱动飞片成形胀形件过程的预测和控制提供了手段。     

激光工程化净成形技术的研究

激光工程化净成形技术是近年发展起来的一种新的快速成形技术 ,它将选择性激光烧结和激光熔覆技术相结合 ,不需要浸渗、热等静压等复杂后处理工序即可快速获得致密度和强度均较高的金属零件。本文介绍一种激光工程化净成形实验系统的组成 ,分析并解决激光工程化净成形加工中的若干问题     

激光冲击微成形研究进展

介绍了激光冲击微成形的变形机理,分析了激光冲击微成形的数值模拟与模型加载问题,同时论述了激光冲击微成形的工艺优化及应用。总结了激光冲击微成形的优点,并对其未来发展进行了展望。     

金属板料激光无模成形技术研究的现状

金属板料激光无模成形是一种先进柔性制造技术,它包括激光热应力成形、激光冲击成形二种方法,本文分别介绍它们研究的现状、机理、特点,同时也指出其存在的问题。     

先进激光制造技术研究新进展

介绍了激光板与管无模成形、激光表面强化处理、激光微细加工和激光直接沉积成形等四种激光制造前沿研究技术。阐述了基本作用原理、影响建模分析的因素和测试验证的方法。指出了各自的关键技术及研究焦点。介绍了国内外的相关研究进展。指出了在小批量多品种难加工材料成形与快速承载构件成形、复杂形面构件表面强化处理和微细构件高效加工方面的潜在用途。     

基板预热对激光金属沉积成形过程热应力的影响

为降低沉积过程的热应力,抑制成形过程中裂缝的产生,研究基板预热对激光金属沉积成形(Laser metal deposition shaping, LMDS)过程热应力的影响具有非常重要的意义。根据有限元分析中的“单元生死”思想,利用APDL (ANSYS parametric design language)编程建立多道多层激光金属沉积成形过程的数值模拟模型,深入探讨基板未预热和预热到400 ℃时对成形过程热应力的影响。计算结果表明,基板预热到400 ℃可以显著降低成形过程中试样的热应力变化波动性,试样的Von Mises热应力最大值可降低10%左右,其中x方向热应力最大值可降低8.5%左右,z方向热应力最大值可降低8.1%左右。在与模拟过程相同的条件下,利用自行研制的激光金属沉积成形设备进行了成形试验,成形试验的结果与模拟结果基本吻合。     

激光快速成形技术的新进展

本文介绍了激光快速成形技术的最新进展，主要包括：金属零件直接成形技术、微纳激光三维成形技术、激光直写三维堆积技术、复合材料光固化成形技术等。作者认为，应当特别关注这些高新技术的应用，以应用来带动其研究，加速发展这些重要的先进成形制造技术。