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高性能大型金属构件多电弧协同增材制造装备与工艺
本项目采用五电弧协同增材制造,提高成形构件的堆积效率;利用激光约束电弧,提高成形金属构件的表面精度,减小加工余量;构筑出融合五电弧协同增材制造、激光稳定电弧、高速摄像监测、构件成形尺寸三维测量、工艺数字化监控等功能的多电弧协同增材制造装备。 1、 形成复杂空间曲面构件分区原则、切片方法与路径规划策略,建立五电弧协同增材制造高性能大型金属构件工艺方法、模型与窗口; 2、 研制出多电弧协同增材制造工艺规划与系统总控软件; 3、 开发了专用于高性能大型金属构件多电弧协同增材制造的专用金属丝材。 实现大型舰船艉轴架、运载火箭过渡端框架与高层建筑多向钢节点的高质量、高效率、低成本增材制造,并进行组织与性能预测。 图1 多电弧协同增材制造设备图 图2 多电弧协同增材制造典型产品 【技术优势】 项目成果有效解决了高性能大型金属构件采用电弧增材整体制造时,面临的堆积效率较低,制造大型金属构件周期长;成形金属构件表面精度低,加工量较大;成形金属构件的晶粒粗大,各相异性明显的难题,将目前大型金属构件电弧增材制造的效率提高到了新高度。 【技术指标】 五束电弧协同增材制造装备: 1)装备包括 CMT电源5台、六轴机器人系统3台、激光系统、工艺数字化系统、三维测量系统、高速摄像系统与缺陷除去系统; 2)三维测量系统的测量范围在300mm以内,可测量金属构件壁厚最大尺寸不低于250mm,测量误差在±1.0mm以内; 3)可成形高度大于2m、长度大于5m、宽度大于3.5m的金属构件,变形控制在0.2mm/100mm以内; 4)堆积效率≥1800cm3/h,连续工作时间不低于360小时; 五束电弧协同增材制造工艺总体软件: 1)具有模型解析重构、子模型选择、分区切片与9轴工艺路径规划、曲面切片、G代码及机器人离线编程代码生成、多电弧协同增材制造系统控制功能与工艺数据库; 2)可实现金属构件组织、性能预测及成形质量主动控制,并显示构件材料 CCT图; 3)模型解析、拓扑重构时间低于10分钟,切片轮廓精度优于±0.1mm,单层切片时间<2s。 4)支持2000万以上三角形面片、尺寸4m以上STL模型; 5)支持任意空间曲面模型的路径规划,成形尺寸≥4000mm; 6)支持 6轴机器人+3轴龙门式床身协同控制的9轴工艺路径规划,成形效率达 1800cm3/h,全程误差≤0.5%,路径输出方式为G代码、机器人离线编程代码; 7)工艺数据库覆盖控制系统参数及工艺及材料参数,并建立典型工艺参数,加工误差范围≤0.5%;
华中科技大学 2023-04-21
对具有导磁材料保护层的构件腐蚀检测方法及装置
本发明提供了一种对具有导磁材料保护层的构件腐蚀检测方法,具体为:将导磁保护层磁化到饱和或深度饱和,在被测构件表面选取参考区域和待测区域,在两区域的保护层上设置脉冲涡流传感器,向脉冲涡流传感器激励线圈中施加方波激励,测取方波下降至低电平后传感器检测线圈内感应电压的衰减曲线,比较两区域的感应电压衰减曲线差异,即可判别待测区域相对参考区域的腐蚀情况。本发明还提供了实现上述方法的装置,包括依次连接的脉冲涡流传感器、方波信号激励电路、信号处理电路、A/D 转换电路和计算机,脉冲涡流传感器带有磁化单元。本发明提
华中科技大学 2021-04-14
育苗温室结构
本实用新型提供了一种育苗温室结构,包括保温育苗室、调温室和引风系统,调温室的顶板为透光板,以使太阳光透过透光板射入调温室;调温室通过引风系统与保温育苗室连接;其中,引风系统具有第一工作状态和第二工作状态,在冬季气温较低时,引风系统处于第一工作状态,通过太阳照射提高调温室的空气温度,再将调温室的空气输送至保温育苗室以保证保温育苗室相对较高的恒定温度;在夏季温度较高时,引风系统处于第二工作状态,将调温
青岛农业大学 2021-01-12
《经典结构赏析》
包括世界桥梁、世界建筑等经典结构的图片赏析。每套课件含1张光盘。
宁波华茂文教股份有限公司 2021-08-23
裸眼3D医学影像设备结构互动系统
裸眼3D医学影像设备结构互动系统采用裸眼3D技术,无需任何外部眼镜,借助内置眼动追踪技术,加上其手持式触控笔设备(其功能类似于笔),与自然手势和动作配合使用,即可实现医学影像设备结构三维立体效果,提供沉浸式互动学习体验。
医影智能 2026-04-16
一种基于有限测试点的构件残余应力场的预测方法
本发明公开了一种基于有限测试点的构件残余应力场的预测方 法,包括:1、结构离散化;2、单元节点进行分类,建立位移形函数 矩阵、单元应力函数矩阵,然后求解单元矩阵;3、根据单元矩阵,建 立应力形质点残余应力向量列阵、整体节点载荷列阵、求解整体矩阵; 4、根据整体矩阵的秩确定实验测试点个数、分布及测试;5、根据所 测残余应力实验结果,作为残余应力边界条件,求得所有应力形质点 残余应力;6、根据应力形质点残余应力和单元应力函数矩阵,求解到 非应力形质点残余应力,从而可得构件的残余应力场。本发明可精确 预测
华中科技大学 2021-04-14
一种利用稀土永磁材料检测钢管管壁厚度及质量缺陷的检测装置
(1)能够实现在复杂的管道内的行走和检测,且对管道表面要求较低,能够实现自适应运动模式。 (2)能够适应一定尺寸范围内的管道测量,同时可以在恶劣的管道情况下进行绕管道一圈稳定行走。 (3)在一定情况下可以完成水下的检测作业。 (4)能够实现在线准确测量管壁厚度、裂缝深度及范围及其他管壁质量缺陷,可以实现离线保存功能。 (5)能够解决目前管道等特殊环境下普通测厚方法无法进行厚度测量及管壁质量预测的问题; (6)采用永磁技术,能够实现无源测量,可避免因为电源失电而导致测量失误的问题。
北京科技大学 2021-02-01
一种FRP约束PVC管-钢管内填混凝土防火组合柱的制作方法
(专利号:ZL 201310543282.5) 简介:本发明公开了一种FRP约束PVC管-钢管内填混凝土防火组合柱的制作方法。该方法具体步骤为:(1)沿PVC管的环向每隔一定距离开槽,将浸透环氧树脂的FRP条带缠绕在PVC管开槽处,养护一定时间形成FRP约束PVC管;(2)在FRP约束PVC管内粘贴纵向FRP加劲肋;(3)根据构件承载力要求,在FRP约束PVC管内设置钢管;(4)在FRP约束PVC管和钢管之间浇筑混凝土,养护至混凝土硬化;
安徽工业大学 2021-01-12
不锈钢管列置双TIG电弧高效低能耗焊接生产技术
广泛应用于汽车、锅炉及装备制造等行业的不锈钢焊管是我国钢铁行业重点发展的高端不锈钢精品深加工产品,其由钢带卷制成管而由钨极氩弧焊接(TIG)而成,但在高速焊接生产过程中会出现咬边和驼峰焊道成形缺陷,成为不锈钢管高效焊接生产的技术“瓶颈”和行业技术发展的堵点、难点。基于此,通过研究揭示不锈钢管TIG焊接生产提速后出现的咬边、驼峰焊道表面成形缺陷形成机理,提出利用辅助TIG电弧对熔池进行热力联合调控抑制高速TIG焊接过程中咬边和驼峰焊道的形成,发明了列置双TIG电弧(Tandem TIG)高效低能耗焊接工艺,将咬边和驼峰焊道缺陷防止在萌芽状态;与单TIG焊相比,焊接速度提高1倍以上,能耗降低20%以上,很好地解决了焊接高质量和高效率难平衡的问题;开发了钨极烧蚀在线监测系统和不锈钢管在线固溶热处理系统,实现了不锈钢管高效、低能耗、低成本焊接生产,提升了不锈钢焊管行业技术水平。在此基础上,基于相同热力调控理念开发了TIG电弧辅助MIG/MAG电弧高速焊接工艺,焊接速度提高75%。项目累计授权发明专利5件,制定团体标准2项,工信部认定节能技术1项,获中国专利优秀奖等科技奖励6项。项目成果推动和引领不锈钢焊管生产向高效、低能耗方向发展,具有显著的技术优势和应用前景。 (a)工艺原理 (b)列置双TIG电弧和熔池图像 图1 列置双TIG电弧高速焊接工艺原理 (c)铁素体不锈钢焊管 (d)奥氏体不锈钢焊管 图2 不锈钢管列置双TIG电弧高速焊接生产 图3 钨极烧损在线监测系统 图4 奥氏体不锈钢管高速焊接生产过程中在线固溶热处理工艺流程
山东大学 2025-02-08
一种木结构古建筑防火结构
本实用新型公开了一种木结构古建筑防火结构,涉及木结构古建筑的消防与保护技术领域,包括在楼板层处从外至内依次设有方砖层、干细沙层、结构层和面层,干细沙层铺设在结构层上,干细沙层上铺设方砖层;本实用新型结构简单,制造成本低,外观美观、不破坏古建筑的样貌,并且具有很好的防火能力;从技术上保护木结构建筑不被火灾侵害,同时在不改加强了木结构古建筑的防火安全性能。
安徽建筑大学 2021-01-12
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