[发明专利]一种激光沉积中零件用温度调控装置及方法在审
申请号: | 201810290849.5 | 申请日: | 2018-04-03 |
公开(公告)号: | CN108213435A | 公开(公告)日: | 2018-06-29 |
发明(设计)人: | 国凯;谭业成;刘宝新;蔡高彬;孙杰;张现虎 | 申请(专利权)人: | 山东大学 |
主分类号: | B22F3/105 | 分类号: | B22F3/105;B33Y50/02 |
代理公司: | 济南圣达知识产权代理有限公司 37221 | 代理人: | 任欢 |
地址: | 250061 山东*** | 国省代码: | 山东;37 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 温度调控装置 激光沉积 温度传感器 发热元件 沉积 底座 室内温度传感器 成型零件 单独连接 激光成型 壳体表面 支撑零件 控制器 变形的 热应力 壳体 体内 室内 保证 | ||
1.一种激光沉积中零件用温度调控装置,其特征在于,包括用于支撑零件的沉积底座,沉积底座包括壳体,壳体内设置发热元件,在壳体表面装有若干温度传感器,温度传感器与发热元件分别同控制器单独连接;
还包括设于室内的室内温度传感器,控制器控制发热元件在零件成型之前将沉积底座加热到设定温度,成型中,对温度进行保持,成型完成后,控制器控制发热元件的冷却速率。
2.根据权利要求1所述的一种激光沉积中零件用温度调控装置,其特征在于,所述壳体包括空心框体和设于框体表面的紫铜基板。
3.根据权利要求2所述的一种激光沉积中零件用温度调控装置,其特征在于,所述紫铜基板相对于框体可拆卸设置。
4.根据权利要求2所述的一种激光沉积中零件用温度调控装置,其特征在于,所述温度传感器设于紫铜基板表面的中心和四周。
5.根据权利要求1所述的一种激光沉积中零件用温度调控装置,其特征在于,所述发热元件为S型电阻丝,发热元件两端穿过所述壳体并通过紧固件固定。
6.根据权利要求2所述的一种激光沉积中零件用温度调控装置,其特征在于,所述框体边侧突出设置,紫铜基板卡设于框体突出边侧内;
或者,所述框体内表面在发热元件下方设置保温零件。
7.根据权利要求1所述的一种激光沉积中零件用温度调控装置,其特征在于,所述发热元件的开关设于所述壳体外,开关与发热元件的两端连接,该开关与所述的控制器连接。
8.一种针对激光沉积技术的温度调控方法,其特征在于,采用根据权利要求1-7中任一项所述的一种激光沉积中零件用温度调控装置。
9.根据权利要求8所述的一种针对激光沉积技术的温度调控方法,其特征在于,具体步骤如下:
1)温度传感器将检测到的温度数据传送给控制器,控制器计算多个温度数据的平均值作为沉积底座的实际温度值;
2)用户通过控制器输入预热温度值,控制器判断沉积底座实际温度值与设定预热温度值的差值,从而控制发热元件进行发热,保证沉积底座温度与预热温度值一致;
3)激光沉积成型过程中,控制器控制发热元件的温度为设定值;
4)激光沉积成型完成后,用户选择冷却速率,控制器获得沉积底座实际温度值与室内温度值,控制器控制发热元件间歇发热,对零件进行冷却,直至沉积底座温度冷却至室温。
10.根据权利要求9所述的一种针对激光沉积技术的温度调控方法,其特征在于,所述步骤4)中控制发热元件的过程如下:控制器通过沉积底座实际温度值与室内温度值的差值同用户输入冷却速率参数,计算出沉积底座冷却到室温所需要的时间,并将整个时间区域离散成若干个时间点,控制每个时间点沉积底座应该达到的温度,进行冷却。
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