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(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN106735892A(43)申请公布日2017.05.31(21)申请号201611261849.X(22)申请日2016.12.30(71)申请人中国科学院宁波材料技术与工程研究所地址315201浙江省宁波市镇海区庄市大道519号(72)发明人焦俊科张文武(74)专利代理机构北京元周律知识产权代理有限公司11540代理人王惠(51)Int.Cl.B23K26/20(2014.01)B23K26/22(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图2页(54)发明名称增减材复合制造中的激光封装方法(57)摘要本申请公开了一种增减材复合制造中的激光封装方法,该方法实现薄壁金属与基体材料高质量的焊接,在激光选区熔化的基础上,用激光精密封装的方法,解决材料内部微通道、尤其是悬垂面的成型问题,解决微通道粉体残留的问题,满足航空航天关键零部件加工高精度、高光洁度、高洁净度的要求。该方法,采用工装将预制板覆盖在基体的下凹结构的上方,利用激光在所述预制板的边缘焊接以完成对所述基体的下凹结构区域的封装。CN106735892ACN106735892A权利要求书1/1页1.一种增减材复合制造中的激光封装方法,其特征在于,采用工装将预制板覆盖在基体的下凹结构的上方,利用激光在所述预制板的边缘焊接以完成对所述基体的下凹结构的封装。2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,包括以下步骤:a)在增材制造得到的基体上,通过减材制造得到具有下凹结构的基体;b)使用工装将预制板放置于步骤a)所述基体的下凹结构的上方,所述工装向所述预制板施加压力并采用激光对所述预制板的边缘点焊,将所述预制板固定于所述基体的下凹结构上方;c)移除所述工装,采用激光沿所述预制板的边缘连续焊接以完成封装。3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述工装在对应于所述预制板的边缘部位具有尺寸大于所述激光光斑的孔和/或缺口;优选地,所述相邻的孔和/或缺口之间的间距范围为0.01mm至1mm。进一步优选地,所述工装边缘部位具有至少四个相邻间距为0.4mm至0.6mm的所述孔和/或缺口;进一步优选地,所述孔或缺口的形状为圆形、椭圆形、矩形中的至少一种。4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述步骤b)为通过定位系统控制所述工装拾取并将所述预制板覆盖在所述基体的下凹结构上方且施压后,激光沿着所述工装边缘,在所述工装的孔和/或缺口处对所述预制板的边缘进行点焊以固定所述预制板。5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述工装采用机械、气动、电磁中的至少一种方式将所述预制板放置于所述基体的下凹结构的上方。6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述工装由高温合金材料制成;优选地,所述工装由钛基高温合金材料制成。7.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述预制板为由与所述基体相同的材料制得。8.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述下凹结构是增减材复合制造过程中,利用短脉冲激光在增材制造成型基体上减材成形得到的微通道结构。9.根据权利要求8所述的方法,其特征在于,所述微通道边缘具有凹缘,所述凹缘深度与所述预制板厚度一致,所述预制板厚度为0.1mm至1mm;优选地,所述预制板厚度为0.1mm至0.5mm,所述预制板的尺寸可嵌入并封闭所述微通道边缘的凹缘且大于所述微通道的开口尺寸。10.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述激光为红外激光,来自连续或脉冲的固体红外激光器、半导体红外激光器、气体红外激光器中的至少一种。2CN106735892A说明书1/4页增减材复合制造中的激光封装方法技术领域[0001]本申请涉及一种增减材复合制造中的材料的激光封装方法,属于材料激光成型领域。背景技术[0002]选择性激光熔化技术可以实现复杂结构件的成形,但成形精度低、表面光洁度差、分辨率低,一般需要后续加工来提高表面的光洁度。把超快激光减材、激光精密封装技术技术引入激光增材制造中,可以实现复杂内腔结构件微通道的精密成形、加工,同时解决悬垂面的成型以及微通道粉体残留的问题,可以满足航空航天关键零部件加工高精度、高光洁度、高洁净度的要求。在增减材复合制造环节中,激光精密封装一般是把薄壁金属材料与基体材料利用红外激光焊接在一起,二者的焊接质量直接决定着后期的增材制造成型质量,实现薄壁金属与基体材料之间无形变、高强度的焊接是整个增减材复合制造的关键环节。[0003]为实现薄壁金属与基体材料高质量的焊接,本专利发明了一种针对薄壁材料的激光精密封装方法与装置,可实现薄壁金属材料的无形变、高强度的封装。发明内容[0004]根据本申请的一个方面,提供了一种增减材复合制造中的激光封装方法,该方法实现薄壁金属与基体材料高质量的焊接,在激光选区熔