[发明专利]一种激光沉积成形产品的质量控制方法及系统

权利要求书

1.一种激光沉积成形产品的质量控制方法，其特征在于，包括如下步骤：

(1)导入需成形产品的零件模型，对所述零件模型进行分层分区，每一层成形区域分成多个扫描分区；

(2)根据需成形产品的特征和最优层间扫描温度T_opt，确定低临界温度值T₁和高临界温度值T₂，且T₁≤T_opt≤T₂；

(3)在激光出光前利用红外采集设备获取一个扫描分区起始位置的温度T，并将所述温度T与所述低临界温度值T₁和高临界温度值T₂进行比较，根据比较结果，调节激光沉积工艺参数以实现适宜的热输入；

(4)按照步骤(3)依次完成其它扫描分区的激光沉积。

2.根据权利要求1所述的激光沉积成形产品的质量控制方法，其特征在于：所述步骤(3)中若T＜T₁，通过调节激光沉积工艺参数增加热输入实现所述扫描分区的激光沉积，若T＞T₂，通过暂停出光或调节激光沉积工艺参数降低热输入实现所述扫描分区的激光沉积，若T₁≤T≤T₂，保持工艺参数不变实现所述扫描分区的激光沉积。

3.根据权利要求1所述的激光沉积成形产品的质量控制方法，其特征在于：所述步骤(3)中红外采集设备为红外测温仪或红外传感器。

4.根据权利要求1所述的激光沉积成形产品的质量控制方法，其特征在于：所述步骤(3)中利用红外采集设备采集温度时，激光沉积控制系统处于停止出光状态。

5.根据权利要求1所述的激光沉积成形产品的质量控制方法，其特征在于：所述步骤(3)中工艺参数包括激光功率、扫描速度和送粉率。

6.根据权利要求1所述的激光沉积成形产品的质量控制方法，其特征在于：所述步骤(2)中成形产品的特征包括材料特性、表面形状和体积。

7.根据权利要求1所述的激光沉积成形产品的质量控制方法，其特征在于：所述步骤(2)中低临界温度值T₁取值范围在50～120℃，高临界温度值T₂取值范围在300～400℃。

8.一种激光沉积成形产品的质量控制系统，其特征在于，包括依次连接的测温单元、量化处理单元和反馈控制单元，

所述测温单元，用于在激光出光前获取扫描分区起始位置的温度T；

所述量化处理单元，用于根据需成形产品的特征和最优层间扫描温度T_opt，预先确定低临界温度值T₁和高临界温度值T₂，且T₁≤T_opt≤T₂；并将所述测温单元所测的温度T与所述低临界温度值T₁和高临界温度值T₂进行比较，根据比较结果，调节激光沉积工艺参数并将调节信息传送至所述反馈控制单元；

所述反馈控制单元，用于将所述量化处理单元传送的调节激光沉积工艺参数的信息，反馈至所述激光沉积装置的控制系统。

9.根据权利要求8所述的激光沉积成形产品的质量控制系统，其特征在于，所述测温单元采用红外采集设备，所述红外采集设备通过固定架倾斜设置在所述激光沉积制备装置中的熔覆头周围，且所述熔覆头发出的激光与所述红外采集设备的红外线在所述扫描分区处相交。

10.根据权利要求9所述的激光沉积成形产品质量控制系统，其特征在于，还包括设置在所述红外采集设备和量化处理单元外周的保护壳体，且所述保护壳体中设有水冷机构。